JPS5911240B2 - エレクトレツト・コンデンサ型電気音響変換器 - Google Patents
エレクトレツト・コンデンサ型電気音響変換器Info
- Publication number
- JPS5911240B2 JPS5911240B2 JP13236080A JP13236080A JPS5911240B2 JP S5911240 B2 JPS5911240 B2 JP S5911240B2 JP 13236080 A JP13236080 A JP 13236080A JP 13236080 A JP13236080 A JP 13236080A JP S5911240 B2 JPS5911240 B2 JP S5911240B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electret
- electroacoustic transducer
- capacitor type
- type electroacoustic
- electrode
- Prior art date
- 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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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R19/00—Electrostatic transducers
- H04R19/01—Electrostatic transducers characterised by the use of electrets
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はエレクトレソト・コンデンサ型電気音響変換器
に係り、特に高調波歪を低減させたエレクトレット・コ
ンデンサ型電気音響変換器に関係する。
に係り、特に高調波歪を低減させたエレクトレット・コ
ンデンサ型電気音響変換器に関係する。
従来よりエレクトレット・コンデンサ型電気音響変換器
として例えば第１図に示す如きプッシュプル式エレクト
レット・コンテツサ型電気音響変換器が知られている。
として例えば第１図に示す如きプッシュプル式エレクト
レット・コンテツサ型電気音響変換器が知られている。
つまり、少なくと゛も片面に導電層を有する振動電極２
が絶縁スペーサ３を介して、その両側にエレクトレット
と一体化された固定電極１，１′が対向する様に構成さ
れている。
が絶縁スペーサ３を介して、その両側にエレクトレット
と一体化された固定電極１，１′が対向する様に構成さ
れている。
この様な電気音響変換器の高調波歪は振動電極面内の機
械的特性の不均一性、固定電極（エレクトレット）面内
の表面電位の不均一性及び振動電極と固定電極とのエア
ーギャップの部分的な不均一性によって生じるものと考
えられている。
械的特性の不均一性、固定電極（エレクトレット）面内
の表面電位の不均一性及び振動電極と固定電極とのエア
ーギャップの部分的な不均一性によって生じるものと考
えられている。
この内振動電極面内の機械的特性はプラスチック薄膜の
製造技術の進歩と利用技術の進歩によりある程度均一な
機械特性を有する振動電極が得られているがエレクトレ
ソトを用いた固定電極面内の表面電位分布は必ずしも均
一なものが得られなかった。
製造技術の進歩と利用技術の進歩によりある程度均一な
機械特性を有する振動電極が得られているがエレクトレ
ソトを用いた固定電極面内の表面電位分布は必ずしも均
一なものが得られなかった。
本発明は上記の点に鑑み特に高調波歪を低減させる事の
できるエレクトレソト・コンデンサ型電気音響変換器を
提供する事を目的とする。
できるエレクトレソト・コンデンサ型電気音響変換器を
提供する事を目的とする。
本発明は可動電極と、前記振動電極と対向する如く設け
られ両主面にそれぞれ金属層を有するエレクトレソトか
らなる固定電極とを具備したエレクトンソト・コンデン
サ型電気音響変換器であり、さらに固定電極の金属層の
内、振動電極と対面する側の金属層に電圧印加用の端子
を設ける事により製造が容易で、かつエレクトレソトの
表面電位が劣化等により低下した時に容易に回復する事
ができるというものである。
られ両主面にそれぞれ金属層を有するエレクトレソトか
らなる固定電極とを具備したエレクトンソト・コンデン
サ型電気音響変換器であり、さらに固定電極の金属層の
内、振動電極と対面する側の金属層に電圧印加用の端子
を設ける事により製造が容易で、かつエレクトレソトの
表面電位が劣化等により低下した時に容易に回復する事
ができるというものである。
つまり本発明は例えば第２図にその構成断面図を示す如
く振動電極２と対向する如く設けられ、両主面にそれぞ
れ金属層１１，１１’，１３，１３’を有するエレクト
レット１ ２ ， １ ２’からなる固定電極１，１′
が配設されている。
く振動電極２と対向する如く設けられ、両主面にそれぞ
れ金属層１１，１１’，１３，１３’を有するエレクト
レット１ ２ ， １ ２’からなる固定電極１，１′
が配設されている。
なお本発明の固定電極においてエレクトレット１２，１
２’は高い絶縁抵抗を持つ誘電体、例えば４弗化エチレ
ン、６弗化プロピレン共重合体、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン等により構成する事ができ、また容易に分極さ
れるポリ弗化ビニリデン、ポリメチルメタアクリレート
などによっても構成できる。
２’は高い絶縁抵抗を持つ誘電体、例えば４弗化エチレ
ン、６弗化プロピレン共重合体、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン等により構成する事ができ、また容易に分極さ
れるポリ弗化ビニリデン、ポリメチルメタアクリレート
などによっても構成できる。
また上記エレクトレッド１ ２ ， １ ２’の両主面
に設ける金属層１１，１１’，１３，１３’としては、
アルミニューム、銅、真ちゅうステンレス等を用いる事
ができ実用上０，１朋からｌ ｍｍ厚とする事が好まし
い。
に設ける金属層１１，１１’，１３，１３’としては、
アルミニューム、銅、真ちゅうステンレス等を用いる事
ができ実用上０，１朋からｌ ｍｍ厚とする事が好まし
い。
この金属層１１，１１’，１３，１３’は予じめ従来の
熱エレクトレット化方法、エレクトロ・エレクトレット
化方法等によりエレクトレット１２，１２’を得た後接
着剤等を用い、その両主面に一体化した場合にも本願目
的は達成されるが、実用上はエレクトレソト化前の誘電
体層表面に金属層を一体化せしめ、しかる後金属層１１
および１３（又は１トおよび１３′）に直流電圧を印加
し、電圧印加状態から開回路状態とし、電圧印加を中止
する事によりエレクトレット化する事が好ましい。
熱エレクトレット化方法、エレクトロ・エレクトレット
化方法等によりエレクトレット１２，１２’を得た後接
着剤等を用い、その両主面に一体化した場合にも本願目
的は達成されるが、実用上はエレクトレソト化前の誘電
体層表面に金属層を一体化せしめ、しかる後金属層１１
および１３（又は１トおよび１３′）に直流電圧を印加
し、電圧印加状態から開回路状態とし、電圧印加を中止
する事によりエレクトレット化する事が好ましい。
つまり金属層を一体的に設けた後にエレクトレット化し
本発明に係る固定電極を得る場合には、均一な表面電位
を有すると共に、表面電位の制御が容易となり、その上
極性を自由に選定する事ができる等の利点を有する事が
できる。
本発明に係る固定電極を得る場合には、均一な表面電位
を有すると共に、表面電位の制御が容易となり、その上
極性を自由に選定する事ができる等の利点を有する事が
できる。
また従来の如くエレクトレソト化時に、二次転移温度域
あるいは結晶分散が起る温度域への加熱処理を施す必要
もなく室温でのエレクトレット化が可能となり製造も容
易となる。
あるいは結晶分散が起る温度域への加熱処理を施す必要
もなく室温でのエレクトレット化が可能となり製造も容
易となる。
さらに第２図に示す如く、振動電極２と対面する金属層
１ ３ ， １ ３’に電圧印加用端子４，４′を設け
た場合には、第２図の如くエレクトレソト・コンデンサ
型電気音響変換器を組立後電圧印加用の端子１３，１３
’および信号入出力用の端子１１，１１′を用い直流電
圧を印加する事により、表面電位が均一でかつ所定の表
面電位に制御された固定電極を容易かつ確実に得る事が
できる。
１ ３ ， １ ３’に電圧印加用端子４，４′を設け
た場合には、第２図の如くエレクトレソト・コンデンサ
型電気音響変換器を組立後電圧印加用の端子１３，１３
’および信号入出力用の端子１１，１１′を用い直流電
圧を印加する事により、表面電位が均一でかつ所定の表
面電位に制御された固定電極を容易かつ確実に得る事が
できる。
さらに長期間の使用により、エレクトレソトが劣化して
表面電位が低下した場合には、上記端子１３，１３’お
よび１１，１１’を用い直流電圧を印加する事により容
易にエレクトレットｌ２，１２’（固定電極〕を所定の
表面電位に再生する事ができる。
表面電位が低下した場合には、上記端子１３，１３’お
よび１１，１１’を用い直流電圧を印加する事により容
易にエレクトレットｌ２，１２’（固定電極〕を所定の
表面電位に再生する事ができる。
以下本発明を具体例により詳細に説明する。
まず、エレクトレソト用の素体１２，１２’として厚さ
７５μｍのＦＥＰテフロン（４弗化エチレン・６弗化プ
ロピレン共重合体、デュポン社商品名）の両面に金属層
１ １ ， １ １’，１３ ， １３’として厚さ０
． ５ ｍｒｎのＡｌ板を接着一体化して径７０朋の円
板状に切抜き、中心部から同心円状に直径２ｍｍの空気
孔を１４０ケ設けた。
７５μｍのＦＥＰテフロン（４弗化エチレン・６弗化プ
ロピレン共重合体、デュポン社商品名）の両面に金属層
１ １ ， １ １’，１３ ， １３’として厚さ０
． ５ ｍｒｎのＡｌ板を接着一体化して径７０朋の円
板状に切抜き、中心部から同心円状に直径２ｍｍの空気
孔を１４０ケ設けた。
次に振動電極２としてＡ１蒸着を施した厚さ４μのポリ
エステルフイルムの両側に絶縁スペーサ３を介して２枚
の上記円板状固定電極１，１′が対向する様に配設し、
さらに直流電圧印加用の端子４，４′と交流信号入出力
用の端子５，５′を設けた。
エステルフイルムの両側に絶縁スペーサ３を介して２枚
の上記円板状固定電極１，１′が対向する様に配設し、
さらに直流電圧印加用の端子４，４′と交流信号入出力
用の端子５，５′を設けた。
次に、固定電極１，１′の各々の交流信号入出力用の端
子５，５′を接地した。
子５，５′を接地した。
そして直流高電圧電源より固定電極１，１′の各々の直
流電圧印加端子４，４′に−１ ０ ０ ０Ｖの直流電
圧を印加してエレクトレット化し、本発明に係るエレク
トレット・コンデンサ型電気音響変換器を得た。
流電圧印加端子４，４′に−１ ０ ０ ０Ｖの直流電
圧を印加してエレクトレット化し、本発明に係るエレク
トレット・コンデンサ型電気音響変換器を得た。
尚、比較のために従来例として誘電体の片面に金属板を
設けてコロナ放電により−９６０Ｖのエレクトレソトを
得、第１図に示す如くこのエレクトレットを固定電極と
する以外は前記実施例と同一のエレクトレット・コンデ
ンサ型電気音響変換器を得た。
設けてコロナ放電により−９６０Ｖのエレクトレソトを
得、第１図に示す如くこのエレクトレットを固定電極と
する以外は前記実施例と同一のエレクトレット・コンデ
ンサ型電気音響変換器を得た。
そこで上記実施例（曲線Ａ）及び比較例（曲線Ｂ）につ
いて固定電極の表面電位の分布を調べたところ第３図の
如き結果が得られた。
いて固定電極の表面電位の分布を調べたところ第３図の
如き結果が得られた。
上記の如ぐして得た本発明のエレクトレソト・コンデン
サ型電気音響変換器と同様のものを１０個、従来の第１
図の如きエレクトレット・コンデンサ型電気音響変換器
と同様のものを１０個製造し、それぞれについてＩＷ相
当の電気信号を入力して電気音響変換器として動作させ
、高調波ひずみ周波数特性と出力音圧周波数特性を測定
した。
サ型電気音響変換器と同様のものを１０個、従来の第１
図の如きエレクトレット・コンデンサ型電気音響変換器
と同様のものを１０個製造し、それぞれについてＩＷ相
当の電気信号を入力して電気音響変換器として動作させ
、高調波ひずみ周波数特性と出力音圧周波数特性を測定
した。
その結果、本発明のエレクトレット・コンデンサ型電気
音響変換器の歪率は１０個全て０．３％以下であり、又
固定電極の表面電位の均一なものが得られた。
音響変換器の歪率は１０個全て０．３％以下であり、又
固定電極の表面電位の均一なものが得られた。
これに対して、従来のエレクトレソト・コンデンサ型電
気音響変換器の歪率は１％から５％と大きく、しかもバ
ラツキも大きかった。
気音響変換器の歪率は１％から５％と大きく、しかもバ
ラツキも大きかった。
また出力音圧レベルは本発明のエレクトレット・コンデ
ンサ型電気音響変換器では１０個全て８ ９ ｄＢから
９ ０ ｄＢであった。
ンサ型電気音響変換器では１０個全て８ ９ ｄＢから
９ ０ ｄＢであった。
これに対して、従来のエレクトレット・コンデンサ型電
気音響変換器では８６ｄＢから９ １ ｄＢとバラツキ
が大きかった。
気音響変換器では８６ｄＢから９ １ ｄＢとバラツキ
が大きかった。
以上述べた本発明の実施例から明らかな如く、両主面に
金属層を設けたエレクトレソトを固定電極として用いる
ことにより、表面電位の均一なエレクトレソトが得られ
、かつ固定電極も平滑化することができるので固定電極
全面にわたって等しいエアーギャップが得られ、エレク
トレット・コンデンサ型電気音響変換器の高調波歪の発
生を一層防止できる。
金属層を設けたエレクトレソトを固定電極として用いる
ことにより、表面電位の均一なエレクトレソトが得られ
、かつ固定電極も平滑化することができるので固定電極
全面にわたって等しいエアーギャップが得られ、エレク
トレット・コンデンサ型電気音響変換器の高調波歪の発
生を一層防止できる。
すなわち、本発明を実施することにより極めて低歪のハ
イファイ化を図ったエレクトレソト・コンデンサ型電気
音響変換器を提供できる。
イファイ化を図ったエレクトレソト・コンデンサ型電気
音響変換器を提供できる。
また本発明を実施することにより、出力電圧のバラツキ
カ少ないエレクトレット・コンデンサ型電気音響変換器
が得られる。
カ少ないエレクトレット・コンデンサ型電気音響変換器
が得られる。
さらに振動極に対応する側の金属層に電圧印加用の端子
を設ける事によりエレクトレソト・コンデンサ型電気音
響変換器を組立ててからエレクトレット化する事も可能
な構造となり、又、エレクトレソトの表面電位が何らか
の原因で低下してもエレクトレット・コンデンサ型電気
音響変換器を解体せずに再びエレクトレソト化できると
いう利点がある。
を設ける事によりエレクトレソト・コンデンサ型電気音
響変換器を組立ててからエレクトレット化する事も可能
な構造となり、又、エレクトレソトの表面電位が何らか
の原因で低下してもエレクトレット・コンデンサ型電気
音響変換器を解体せずに再びエレクトレソト化できると
いう利点がある。
また、本発明のエレクトレット・コンデンサ型電気音響
変換器において固定電極のエレクトレソトを互いに異符
号にエレクトレソト化することにより変換能率を６ｄＢ
上昇させることができ、より実用的なエレクトレソト・
コンデンサ型電気音響変換器を提供できる。
変換器において固定電極のエレクトレソトを互いに異符
号にエレクトレソト化することにより変換能率を６ｄＢ
上昇させることができ、より実用的なエレクトレソト・
コンデンサ型電気音響変換器を提供できる。
さらに本発明のエレクトレソト・コンデンサ型電気音響
変換器に用いるエレクトレット材料として実施例ではＦ
ＥＰテフロンを使用したが、従来のエレクトレットに適
する材料、例えばポリ弗化ビニリテツ、ポリメチル・メ
タアクリルレート、ポリエチレン、ポリプロピレンのい
ずれか一種もし《はこれらのブレンド物質または積層物
を使用しても本発明の目的を達成することができる。
変換器に用いるエレクトレット材料として実施例ではＦ
ＥＰテフロンを使用したが、従来のエレクトレットに適
する材料、例えばポリ弗化ビニリテツ、ポリメチル・メ
タアクリルレート、ポリエチレン、ポリプロピレンのい
ずれか一種もし《はこれらのブレンド物質または積層物
を使用しても本発明の目的を達成することができる。
尚、本発明のエレクトレソト・コンデンサ型電気音響変
換器は前記した実施例のプッシュプル形のみならずシン
グル形にも同様の効果が得られることは言うまでもない
。
換器は前記した実施例のプッシュプル形のみならずシン
グル形にも同様の効果が得られることは言うまでもない
。
第１図は従来のエレクトレソト・コンデンサ型電気音響
変換器の構造例を示す断面図、第２図は本発明に係るエ
レクト・コンデンサ型電気音響変換器の構造例を示す断
面図、第３図は本発明に係るエレクトレット・コンデン
サ型電気音響変換器の特性を示す曲線図。 １，１′・・・・・・固定電極、１１，１１’，１３，
１３’・・・・・・金属層、１ ２ ， １ ２’・−
・・・エレクトレソト、２・・・・・・振動電極、３・
・・・・・絶縁スペーサ、４ ， ４’−・・・直流電
圧印加用の端子、５，５’・・・・・交流信号入出力用
の端子、６・・・・・・固定枠。
変換器の構造例を示す断面図、第２図は本発明に係るエ
レクト・コンデンサ型電気音響変換器の構造例を示す断
面図、第３図は本発明に係るエレクトレット・コンデン
サ型電気音響変換器の特性を示す曲線図。 １，１′・・・・・・固定電極、１１，１１’，１３，
１３’・・・・・・金属層、１ ２ ， １ ２’・−
・・・エレクトレソト、２・・・・・・振動電極、３・
・・・・・絶縁スペーサ、４ ， ４’−・・・直流電
圧印加用の端子、５，５’・・・・・交流信号入出力用
の端子、６・・・・・・固定枠。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 振動電極と、前記振動電極と対向する如く設けられ
両主面にそれぞれ金属層を有するエレクトレソトからな
る固定電極とを具備した事を特徴とするエレクトレット
・コンデンサ型電気音響変換器。 ２ 特許請求の範囲第１項において、固定電極の金属層
の内、振動電極と対面する側の金属層に電圧印加用の端
子を設けた事を特徴とするエレクトレット・コンデンサ
型電気音響変換器。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13236080A JPS5911240B2 (ja) | 1980-09-25 | 1980-09-25 | エレクトレツト・コンデンサ型電気音響変換器 |
| EP81107385A EP0048902A3 (en) | 1980-09-25 | 1981-09-18 | Method for manufacturing electret device and condenser type electro-acoustic transducer having electrets |
| CA000386656A CA1197605A (en) | 1980-09-25 | 1981-09-25 | Method for manufacturing electret device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13236080A JPS5911240B2 (ja) | 1980-09-25 | 1980-09-25 | エレクトレツト・コンデンサ型電気音響変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5758499A JPS5758499A (en) | 1982-04-08 |
| JPS5911240B2 true JPS5911240B2 (ja) | 1984-03-14 |
Family
ID=15079537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13236080A Expired JPS5911240B2 (ja) | 1980-09-25 | 1980-09-25 | エレクトレツト・コンデンサ型電気音響変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5911240B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWM395976U (en) * | 2010-06-30 | 2011-01-01 | Tsung-Hung Wu | Electret electroacoustic transducer |
-
1980
- 1980-09-25 JP JP13236080A patent/JPS5911240B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5758499A (en) | 1982-04-08 |
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