JPH0728477B2 - 音響機器の振動板とその製造方法 - Google Patents

音響機器の振動板とその製造方法

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JPH0728477B2
JPH0728477B2 JP3693384A JP3693384A JPH0728477B2 JP H0728477 B2 JPH0728477 B2 JP H0728477B2 JP 3693384 A JP3693384 A JP 3693384A JP 3693384 A JP3693384 A JP 3693384A JP H0728477 B2 JPH0728477 B2 JP H0728477B2
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whiskers
diaphragm
ceramic material
net
vibration plate
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三千三 佐伯
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Onkyo Corp
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
    • H04R7/02—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction

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  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は音響機器の振動板の改良に関し、特にセラミ
ックを用いた振動板の改良およびその製造方法に関す
る。
近年セラミックのヤング率が高いことが注目され、アル
ミナ、窒化ケイ素等のセラミック振動板、もしくは当該
セラミックをマグネシウム、チタン、アルミニウム等の
金属の表面に成層せしめた複合振動板が提案され、又実
用化されているものもある。
しかるに周知のごとくセラミックは極めて脆性に乏しい
材料であるため実用化するには金属との複合化によって
達成せざるを得なかった。
しかるにこのような複合化によってセラミックの特徴で
ある高ヤング率が損なわれる欠点があり、又金属との接
着強度に充分でないと接着剥れが生じ耐入力特性にも問
題を生じていた。
更に溶射方法により、セラミックと高弾性繊維を吹付け
両者を混合した振動板が提案されているが溶射によるセ
ラミックの堆積層は空孔比率が大であるためヤング率の
面で不十分である。
そこでこの発明は焼結セラミックとウィスカーで振動板
を形成した極めてヤング率の高い振動板と、その製造方
法に関するものであり以下実施例について詳しく説明す
る。
（１）長さ200〜300μｍ、線径約１μｍの炭化ケイ素ウ
ィスカーを0.3g/の濃度で水中に添加し、18Kzの超音
波を照射してウィスカーを均一に分散せしめて分散液Ａ
を得る。
（２）窒化ケイ素と焼結助剤として酸化マグネシウム
（5wt％）を混合し、ボールミルで粉砕した後、0.7g/
の濃度で水中に分散せしめて分散液Ｂを得る。
（３）一方、天然パルプ繊維を従来の公知の方法でドー
ム状に抄造してドーム状基体を得る。
（４）前記ドーム状基体を抄網とし、２の抄水に前記
分散液ＡおよびＢをそれぞれ除々に添加しながら混合攪
拌し、ナッシュポンプで吸引し、前記基体に抄水中に分
散している成分を堆積せしめる。
（５）抄網と堆積層の積層体を室温にて約24時間放置
し、次に105℃の乾燥炉に約３時間投入し水分を蒸発せ
しめる。
（６）乾燥した積層体を温度270〜300℃、シリンダー圧
5tonの圧力でプレス成形する。
（７）プレス成形した積層体を真空焼結炉に投入し昇温
した後1800℃で約90分保持し、その後除々に冷却した後
焼結炉から取り出す。
（８）焼結後積層体を水中にて洗浄し炭化した基体を除
去して風乾し、第１−ａ図及び第１−ｂ図に示した、窒
化ケイ素11と炭化ケイ素ウィスカー12からなる振動板１
を得た。
このようにして得られた振動板の物性を測定したところ
次表の結果が得られた。
但し 振動板：この発明の振動板 振動板：窒化ケイ素単体の振動板 密度:g/cm3、ヤング率：×1012dyn/cm2、比弾性率：×1
012dyn・cm/g すなわち、この発明の振動板は上記従来例の振動板
に比較して密度の上昇に比較してヤング率の上昇が極め
て大きく、これにより比弾性率を上昇せしめることが可
能となり、スピーカーの最高限界周波数を上昇せしめる
ことができ、もって再生周波数帯域の拡大に寄与するこ
とができる。
上記この発明の効果は次の理由による。
この発明の振動板は直径に比べて長さ方向の長さが大な
るウィスカーを使用しているので、抄造時の水流により
殆どのウィスカーがその長さ方向が抄網の面に対して、
平行な方向に堆積され、すなわち、抄網面上の形成され
た堆積層の面方向に沿って配向する。そして、前記工程
（６）のプレスによりその配向が助長され、焼結後完成
された振動板の構成は第１−ｂ図に示すようにセラミッ
ク内に存在するウィスカーがその長さ方向が振動板の面
に沿った方向に配向されるため、特にベンディング力に
対して耐性が強い。
又上記構造的な作用に相乗してウィスカーのヤング率が
極めて高いこともその原因となっている。
更に、焼結により密なセラミックが形成されることもそ
の一因となる。
又この発明によればヤング率の大きいウィスカーがセラ
ミック内にマトリックス状に配置されるので両者の分離
現象が全くなく、したがって耐入力特性を改善すること
ができる。
以上に説明したごとく、この発明は長さ方向が振動板の
面に沿った方向に配向したウィスカーを内在した焼結セ
ラミックより構成された振動板およびウィスカーを超音
波を照射して水中に分散せしめる工程と、セラミック素
材と焼結助剤を混合して水中に分散せしめる工程と、振
動板形状に抄造した繊維堆積層を抄網とし、前記２つの
分散液を混合希釈攪拌しながら抄造し、前記抄網にウィ
スカーおよびセラミック素材を堆積せしめる工程と、前
記抄網およびウィスカーとセラミックの堆積層を加熱プ
レスする工程と、前記工程で得られた積層体を加熱しセ
ラミック素材を焼結する工程と、炭化した前記抄網を除
去する工程とよりなる振動板の製造方法であって、極め
てヤング率の大なる振動板を比較的簡単な製造設備で提
供することができる従来例にはない優れた効果を得るこ
とができるものである。
【図面の簡単な説明】
第１−ａ図はこの発明の振動板の断面図、第１−ｂ図は
第１−ａ図Ａ部分の拡大断面図である。 １は振動板、11はセラミック、12はウィスカーである。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】長さ方向が振動板の面に沿った方向に配向
    させたウィスカーを内在した焼結セラミックより構成さ
    れたことを特徴とする音響機器の振動板。
  2. 【請求項２】ウィスカーが炭化ケイ素ウィスカーであ
    り、焼結セラミックが窒化ケイ素よりなることを特徴と
    する特許請求の範囲第１項記載の音響機器の振動板。
  3. 【請求項３】超音波を照射してウィスカーを水中に分散
    せしめる工程と、セラミック素材と焼結助剤を混合して
    水中に分散せしめる工程と、振動板形状に抄造した繊維
    堆積層を抄網とし前記２つの分散液を混合希釈攪拌しな
    がら抄造し、前記抄網にウィスカー、セラミック素材及
    び焼結助剤を堆積せしめる工程と、前記抄網及びウィス
    カーとセラミック素材及び焼結助剤の堆積層よりなる積
    層体を加熱プレスする工程と、プレス後積層体を加熱し
    セラミック素材を焼結する工程と、炭化した前記抄網を
    除去する工程とよりなることを特長とする音響機器の振
    動板の製造方法。
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JPS62117499A (ja) * 1985-11-18 1987-05-28 Pioneer Electronic Corp スピ−カ用振動板
JPS62144497A (ja) * 1985-12-19 1987-06-27 Pioneer Electronic Corp スピ−カ用振動板
JP2002300691A (ja) * 2001-04-02 2002-10-11 Tohoku Pioneer Corp スピーカ用振動板およびその製造方法
JP5653776B2 (ja) * 2011-01-28 2015-01-14 独立行政法人産業技術総合研究所 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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