JPH0446513B2 - - Google Patents

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JPH0446513B2
JPH0446513B2 JP60001691A JP169185A JPH0446513B2 JP H0446513 B2 JPH0446513 B2 JP H0446513B2 JP 60001691 A JP60001691 A JP 60001691A JP 169185 A JP169185 A JP 169185A JP H0446513 B2 JPH0446513 B2 JP H0446513B2
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JP
Japan
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diaphragm
mold
thin plate
film
firing
Prior art date
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Application number
JP60001691A
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English (en)
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JPS61161099A (ja
Inventor
Masatomi Okumura
Hiroshi Nakajo
Takeo Ido
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPS61161099A publication Critical patent/JPS61161099A/ja
Publication of JPH0446513B2 publication Critical patent/JPH0446513B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R7/00Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
    • H04R7/02Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)

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用振動板の製造方法に関す
るものである。
〔従来の技術〕
スピーカ用振動板は比弾性率E/ρ(E:ヤン
グ率,ρ:密度)が大きい、即ち剛性率が大きく
軽量であることが望ましく、従来より材料、形状
および製造方法が種々検討されている。例えば振
動板材料として、特に中高音用スピーカにおいて
は軽金属(アルミニウム、アルミニウム合金、チ
タン、チタン合金)が多用されている。このよう
な軽金属振動板の製造方法としてはプレス成形が
適用され、比較的簡単にかつ安価で大量に製造す
ることができる。しかし上記の軽合金以上の性能
を有する、ベリリウム、ベリリウム合金、ボロン
化合物、セラミツクス等は伸延性が極めて少なく
プレス加工が困難であるため、これらの振動板は
真空蒸着、イオンプレーテイング等を利用して製
造されている。しかしながら製造装置の価格が高
い、作業時間が長い等のため安価な振動板を得る
ことができない。
そこでこれらの材料の製造方法の一つとして特
開昭56−115098号公報に示されるごとく、溶融し
た振動板材料(溶射用粉体)を所望の振動板形状
を有する型に高圧で吹きつける。いわゆる溶射に
よつて型の表面に皮膜(薄板)を形成した後に、
両者を分離せしめ、この薄板を更に高温高圧によ
り再成形することにより振動板を製造する方法が
提案されている。上記特許公報によれば、第4図
の従来例に係わる溶射装置を示す断面構成図にお
いて、溶射装置11の供給パイプ12,13にそ
れぞれ圧縮空気及び燃焼ガスを供給してノズル1
1aから約1000〜3000℃の火炎14を発生せしめ
るとともに供給パイプ15より振動板材料である
窒化ボロンサーメツトの溶射用粉体16を供給す
ると溶射用粉体16は圧縮空気により前方に放射
され燃焼ガスの火炎14によつて溶融されるとと
もに圧縮空気によつて粉砕され徴粒子化される。
この徴粒子は溶融状態で溶射装置11の前方に配
置したドーム状型17の表面に衝突し押圧され冷
却し瞬時に固化する。このようなくり返しにより
溶射用粉体16が型17に層状に堆積し皮膜(薄
板)18が形成される。薄板18が所定の厚さに
達すれば溶射を停止し、次に薄板18と型17を
分離する。この薄板18の粒子間は機械的な結合
で結ばれており、また溶射膜の特徴である気泡を
含有している。この気泡は振動板内部のロスが付
与される結果、振動板の自己共振の鋭度を小さく
することができ必ずしも有害ではない。しかしな
がら更に剛性を要求される振動板を得るために、
上記工程に加え高温高圧プレス工程を実施してい
る。すなわち薄板18を型17と分離せしめた
後、第5図の断面図に示す前記ドーム形状の凹凸
を有する金型19,20に挿入し温度約1000〜
2000℃、プレス圧力約1000Kgでプレスで行なうこ
とにより振動板を製造している。このようにして
得られた振動板は振動板材料(溶射用粉体)が再
結晶化し、また気泡内の空気が放出され剛性の大
きいものとなるということである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、振動板の板厚にばらつきがある
場合、あるいは金型の精度が悪い場合には金型と
の間に部分的な隙間の不均一が生じ、加圧時に振
動板に割れが発生する。従つてプレス用金型1
9,20は振動板と同一の形状に精度良く作る必
要があり、また熱膨脹を振動板と同じにしなけれ
ばならない。耐熱性を考慮しカーボン、セラミツ
クスで製造しなければならない、振動板との反応
を抑えねばならない等、金型が限定された。さら
に昇温、降温工程において金型と振動板に温度差
が生じると割れが発生するため、この工程は徐々
に行なう必要があつた。また熱容量の大きい金型
を昇温せねばならず多量の電力を要し、製造装置
にはプレス機構も必要である。またプレス処理の
際に振動板の形状が限定される、形状により均一
に圧力がかからないという問題もある。以上のよ
うに、精度のよいプレス金型及び装置を要し、ま
た作業時間が長くなる、多量の電力を要するなど
作業性が劣る、さらに振動板の形状によつてはプ
レス処理ができないという問題点があつた。
この発明はかかる問題点を解決するためになさ
れたもので、高い剛性を有するスピーカ用振動板
を簡便に作業性良く製造することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明のスピーカ用振動板は、振動板材料の
炭化硼素(B4C)を溶射用粉体として振動板形状
を有する型に溶射し堆積させて皮膜を形成する工
程、及びこの皮膜を離型しアルゴン雰囲気中、
1500〜2300℃で加熱焼成し焼結させる工程を施し
て製造するものである。
〔作用〕
この発明においては、振動板を例えば高周波誘
導加熱方法などにより加熱焼成して焼結させるの
で、高温高圧プレスのように精度の良いプレス金
型等が不要になり、振動板の形状も限定されるこ
とがなく作業性が良くなる。また振動板中の粒子
は治金的に焼結が進み剛性を増していく。
〔実施例〕
第1図及び第2図はそれぞれこの発明の一実施
例に係わるもので、第1図は振動板皮膜を形成す
るプラズマ溶射装置の断面構成図、第2図は高周
波誘導加熱装置を示す断面構成図である。振動板
は第1図に示すプラズマ溶射装置1を用い、まず
振動板形状を有する皮膜(薄板)が製造される。
溶射装置1は電極1aとノズル1bを有し、その
電極1aとノズル1bの間にN2あるいはArガス
中に適当量のH2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
端子に接続した電源から電力を加えることで上記
混合ガス1cは電離されプラズマ炎1dとなる。
このプラズマ炎は、温度は20000℃、流速は3000
m/secにも達する。従つてこの中に振動板材料
である溶射用粉体、この場合炭化硼素2を供給口
3から投入すれば容易に溶融し、高速で所望振動
板形状を有する型4に衝突し付着、冷却、固化堆
積し皮膜(薄板)5が形成できる。
なお、このようにして形成した皮膜(薄板)5
は予め型の表面を平滑にし、その材質を適当に選
定することで容易に型4から離すことができる。
その結果、所望形状を有する炭化硼素からなる薄
板5を形成、分離できる。この薄板5は炭化硼素
粒子が大部分機械的に堆積して形成されているた
め、粒子間の結合力が比較的弱くかつ5〜20%の
気泡を含有している。この気泡は従来の振動板の
所で述べたとおり、必ずしも有害ではない。しか
しながら更に高い比弾性率を要求される場合は、
炭化硼素粒子間の結合を強化し、気泡をも減少さ
せEを増大させることが必要となる。そこで、こ
の発明では上記工程に加え、加熱焼成工程を加え
ている。即ち、上記工程で製造した、例えば外径
φ65mm、厚み140μm、気孔率15%のドーム形状の
薄板5を第2図に示すカーボンの円筒6に入れ、
これをアルゴン雰囲気にした容器7に入れ、高周
波誘導加熱ヒータ8により、1500〜2300℃、この
場合は2100℃の温度で約60分間焼成した。この加
熱焼成において、薄板5の粒子はその焼成温度に
応じて焼結が進み、かつ気泡が減少し、粒子間の
結合力が増し剛性が増加した。第3図は焼成温度
と比弾性率(E/ρ)の関係を示す特性図で、図
において縦軸は未処理試料のE/ρの値を1とし
た時のE/ρの相対値を、横軸は焼成温度を表わ
している。この図から明らかなように焼成温度が
上がれば、粒子間の結合が増加する結果E/ρは
増加しており、約2200℃で未処理試料と比較して
約3倍となり、ほぼ飽和に達した。
なお、焼成温度は1000℃以下では効果が殆どな
く、1500℃以上になるとE/ρの増加が顕著にな
り、2300℃以上になると変形が生じる場合もある
ので、1500〜2300℃が望ましく、2000〜2200℃が
最適である。また、第3図より明らかなように
E/ρの値は焼成温度と相関があり、焼成温度を
制御することにより、目的とするE/ρ値をもつ
種々の振動板を製造することができる。
なお、焼成雰囲気は、大気中、N2雰囲気では
炭化硼素の薄板5が酸化してしまつて強度が落ち
る。また真空中では薄板5の焼成後の重量が焼成
前の重量より10%程度減少していることから炭化
硼素の蒸発が起こつていると考えられる。従つて
Ar雰囲気が望ましい。
また、加熱方法としてこの実施例では高周波誘
導加熱方法を用いたが、抵抗線加熱でも当然実施
できる。
〔発明の効果〕
この発明は以上説明したとおり、振動板材料の
炭化硼素(B4C)を溶射用粉体として振動板形状
を有する型に溶射して堆積させて皮膜を形成する
工程、及びこの皮膜を離型しアルゴン雰囲気中、
1500〜2300℃で加熱焼成して焼結させる工程を施
すことにより、比弾性率の優れたスピーカ用振動
板を簡便に作業性良好に製造できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例に係わるプラズマ
溶射装置を示す断面構成図、第2図は同じく加熱
装置を示す断面構成図、第3図は焼成温度と比弾
性率の関係を表わす特性図、第4図は従来例に係
わる溶射装置を示す断面構成図、第5図は同じく
プレス金型を示す断面図である。 図において、1はプラズマ溶射装置、2は溶射
用粉体、4は型、5は皮膜(薄板)8は高周波誘
導加熱ヒータである。 なお、図中同一符号は同一又は相当部分を示
す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 振動板材料の炭化硼素(B4C)を溶射用粉体
    として振動板形状を有する型に溶射し堆積させて
    皮膜を形成する工程、及びこの皮膜を離型し、ア
    ルゴン雰囲気中、1500〜2300℃で加熱焼成し焼結
    させる工程を施すスピーカ用振動板の製造方法。
JP169185A 1985-01-09 1985-01-09 スピ−カ用振動板の製造方法 Granted JPS61161099A (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012156940A (ja) * 2011-01-28 2012-08-16 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 高性能スピーカー用振動板及びスピーカー用振動板の製造方法

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