NL8304301A - Membraan voor een acoustische omzetter, werkwijze voor het vervaardigen daarvan en omzetter voorzien van een dergelijk membraan. - Google Patents

Description

* ...............,,„i

Membraan voor een acoustische omzetter, werkwijze voor het vervaardigen daarvan en omzetter voorzien van een dergelijk membraan.

De uitvinding heeft betrekking op een membraan voor 5 een acoustische omzetter, zoals bijv. een condensatormicrofoon met een electrisch gepolariseerd diëlectricum, een werkwijze voor het vervaardigen daarvan en een van een dergelijk membraan voorziene omzetter.

Het is bekend, dat door het verminderen van de gevoe-1Q ligheid van een microfoon voor trillingen hinderlijke ruis, zoals bijv. ruis, veroorzaakt door het wrijven langs kleding, schokken tijdens het lopen en het opvangen van geluid van een zich op korte afstand bevindende geluidsbron kan worden gereduceerd. Het is tevens bekend, dat dergelijke ruisgevoeligheid 15 kan worden verminderd door het verkleinen van de massa van het bewegende membraan. Tot dusverre is het echter niet mogelijk gebleken, een membraan met een dikte van minder dan 6 micron te vervaardigen en wel in hoofdzaak als gevolg van de problemen, die zich daarbij voordoen ten aanzien van het spannen en 20 het ondersteunen van het membraan.

De uitvinding verschaft nu een werkwijze voor het vervaardigen van membranen met een dikte van 1 tot 5 micron en derhalve ook van omzetters, voorzien van dergelijke membranen.

Volgens de uitvinding wordt een vel van het materiaal, 25 waaruit het membraan moet worden vervaardigd over een ondersteuning gespannen en wordt vervolgens een frame daarop bevestigd en tenslotte de spanning van het materiaal opgeheven.

Bij een voorkeursuitvoering van de werkwijze volgens de uitvinding wordt een vel membraanmateriaal op een opspan-30 inrichting vastgezet door een in een eerste zone daarvan opgewekte onderdruk, waarbij een centraal gedeelte van dit vel door een vlak gedeelte van de opspaninrichting wordt ondersteund, terwijl dit vel vervolgens wordt gespannen door in een het centrale gedeelte daarvan omgevende tweede zone en 35 wordt daarna een groot aantal onderling verbonden frames gelijktijdig op het centrale gedeelte van het vel bevestigd.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin is : «8304301 • / - 2 - fig. 1 een dwarsdoorsnede van een zogenaamde electret-condensatormicrofoon volgens de uitvinding.

fig. 2 een afbeelding in perspectief van de opspan-inrichting en de bijbehorende organen voor het ten uitvoer 5 leggen van de werkwijze volgens de uitvinding.

fig. 3 een meer gedetailleerde afbeelding van een gedeelte van het samenstel van onderling verbonden frames.

De in fig. 1 weergegeven omzetter is voorzien van een bovenste huisdeel 10 met een opening 12. Voorts bevat de 10 omzetter een onderste huisdeel 14. Tussen deze beide huisdelen zijn een afstandhouder 16, een membraan 18, een electretlaag 20, een daarop bevestigde metaalplaat 22 en een draagframe 24 met een daaraan bevestigde geïntegreerde schakeling 26 aangebracht. Een op dergelijke wijze uitgevoerde omzetter is op 15 zichzelf bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 4.331.840.

Fig. 2 toont een vacuum-opspaninrichting 30, welke bij het ten uitvoer leggen van de werkwijze volgens de uitvinding wordt gebruikt, een groot vel I8a van het materiaal, waaruit het membraan 18 moet worden vervaardigd, een vel 32a 20 met een groot aantal, onderling verbonden steunframes en een gewicht 34. Een afbeelding op vergrote schaal van een gedeelte van het vel 32a is in fig. 3 weergegeven.

De opspaninrichting 30 is voorzien van een zuigbuis 36, welke door middel van aftakkingen 38 met een aantal groe-25 ven 40 in verbinding staat. De opspaninrichting 30 is tevens voorzien van een tweede zuigbuis 42, welke in verbinding staat met een groef 44, welke het centrale steundeel 46 omgeeft.

Het vel 18a bestaat uit polyester met een dikte van 1,5 micron en is voorzien van een bekledingslaag van 12 karaat 30 goud met een dikte van 400 Rngstrom. Het vel 32a bestaat uit een dunne koperfolie met een voldoend grote sterkte om als drager voor de frames te fungeren.

In overeenstemming met de werkwijze volgens de uitvinding wordt het vel 18a op de opspaninrichting 30 aangebracht. 35 Daarna wordt door middel van de zuigleiding 36 een onderdruk in de groeven 40 opgewekt, waardoor het vel 18a wordt vastge-houden. Vervolgens wordt op de onderzijde van het vel 32a een kleefstof, zoals epoxyhars aangebracht en wordt dit vel dan ter plaatse van het centrale steungedeelte 46 op het vel 18a 40 aangebracht. Hierna wordt door middel van de zuigleiding 42 8 3 0 4 3 0 1 - 3 - f een onderdruk in de groef 44 opgewekt, waardoor bet centrale gedeelte van het vel 18a over bet centrale steungedeelte 46 zal worden gespannen met een geringe extra spanning van 0,12 van de voorspanning of minder. Vervolgens wordt de opspan-5 inrichting 30 bijv. tot 100°C verhit, teneinde het harden van de kleefstof te versnellen. Gedurende deze periode wordt het vel 32a door het gewicht 34 op het vel 18a gedrukt. Tenslotte worden de afzonderlijke frames 56 met de daarin aange-hrachte gespannen dunne membranen 18 van elkaar gescheiden.

10 Zoals beter is weergegeven in fig. 3 is het vel 32a voorzien van randstroken 50 en 52, tussenstroken, zoals 54 en frames 56, welke door middel van smalle verbindingsstukken 58 met de randstroken en de tussenstroken of alleen met de tussenstroken zijn verbonden.

15 Naar uit proefnemingen is gebleken bezitten micro foons met op de bovenbeschreven wijze vervaardigde membranen een aanzienlijk gereduceerde gevoeligheid voor trillingen.

De membranen 18b kunnen in plaats van uit metaal ook uit een kunststof worden vervaardigd, waarbij de keuze van 20 het materiaal kan worden bepaald door de gewenste relatieve veranderingen van de afmetingen en derhalve de spanning als functie van de temperatuur.

\ 25 8304301

Claims (8)

1. Acoustische omzetter, met het kenmerk., dat de omzetter is voorzien van een membraan met een dikte van ten hoogste 5 micron.

2. Omzetter volgens conclusie 1, m e t het 5 kenmerk, dat het membraan een dikte van 1 tot 5 micron bezit.

3. Omzetter volgens conclusie 2, m e t het kenmerk, dat de omzetter een condensatormicrofoon met een electrisch gepolariseerd diëlectricum (electret) is.

4. Omzettermembraan, met het kenmerk, dat het membraan bestaat uit een dun centraal gedeelte met een dikte van ten hoogste 5 micron en een frame, dat dit centrale gedeelte omgeeft en gespannen houdt.

5. Werkwijze voor het vervaardigen van een membraan 15 voor een acoustische omzetter, met het kenmerk, dat een dunne membraanfolie door middel van een onderdruk met zijn omtreksrand op een opspanorgaan wordt vastgehouden en een centraal gedeelte van de folie daarbij wordt ondersteund, vervolgens een van een laag kleefstof voorzien frame op het 20 centrale gedeelte van de folie wordt aangebracht en de folie door middel van een rondom het centrale gedeelte daarop uitgeoefende zuigkracht wordt gespannen en daarna de kleefstof wordt gehard.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, m e t het 25 kenmerk, dat de folie een dikte van ten hoogste 5 micron bezit.

7. Werkwijze volgens conclusie 5, m e t het kenmerk, dat het frame deel uitmaakt van een samenstel van een groot aantal met elkaar verbonden frames. .

8. Werkwijze volgens conclusie 7, m e t het kenmerk, dat elk frame door een verbindingsstuk met een gemeenschappelijk steundeel is verbonden. 8304301 35 --/--