JPS6173500A - スピ−カ用振動板 - Google Patents
スピ−カ用振動板Info
- Publication number
- JPS6173500A JPS6173500A JP19606184A JP19606184A JPS6173500A JP S6173500 A JPS6173500 A JP S6173500A JP 19606184 A JP19606184 A JP 19606184A JP 19606184 A JP19606184 A JP 19606184A JP S6173500 A JPS6173500 A JP S6173500A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nitride
- degree
- molecular formula
- speaker
- diaphragm
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- H04R7/04—Plane diaphragms
- H04R7/06—Plane diaphragms comprising a plurality of sections or layers
- H04R7/10—Plane diaphragms comprising a plurality of sections or layers comprising superposed layers in contact
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
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。
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：
（産采上のドＩ」用分野）
この発明はスピーカに用いる振動板の組成に関するもの
である。
である。
（従来の技術）
スピーカにおいて、尚忠実度な再生音を得るには、なる
べく旨い周波数まで分割振動をせすにピストン振動を行
う振動板が必要になる。分割振動が始まる周波数は振動
板のヤング手Ｅと密度ρとの比（−Ｅ／ρ）、即ち比弾
性率に依存することが知られている。この比弾性率を高
めるために、次のような振動板の組成物か提案されてい
る。
べく旨い周波数まで分割振動をせすにピストン振動を行
う振動板が必要になる。分割振動が始まる周波数は振動
板のヤング手Ｅと密度ρとの比（−Ｅ／ρ）、即ち比弾
性率に依存することが知られている。この比弾性率を高
めるために、次のような振動板の組成物か提案されてい
る。
軽金属箔の片面または両面に、真空蒸着法やスパツタリ
ング法を用いて、成る槌の金属を蒸着して二層楯ｊ造ま
たは三層構造にした振動板組成物の提案かある。この提
案は比弾性率か大きくなってピストン振動域の拡大を計
り侍るか、機械振動による応力や周囲の熱的変化による
応力に対して弱く、蒸着金属膜に剥離やひび割れを生じ
易い欠点があった。このような現象は、振動板基材とし
ての１軽金７ｒＡｌ論と蒸、δ金属膜との結晶溝造か異
なること、また、熱膨張係数が異なること、また、これ
らの相違点に起因して蒸着金属膜形成時に界面に内部■
が残留すること、等々か原因となって、礪械余叫による
応力歪や周囲の熱的変化による応力歪か加わると疲労限
界に及んで、蒸着金属の膜面にひひ−ｊれや剥離を発生
するものと推定できる。
ング法を用いて、成る槌の金属を蒸着して二層楯ｊ造ま
たは三層構造にした振動板組成物の提案かある。この提
案は比弾性率か大きくなってピストン振動域の拡大を計
り侍るか、機械振動による応力や周囲の熱的変化による
応力に対して弱く、蒸着金属膜に剥離やひび割れを生じ
易い欠点があった。このような現象は、振動板基材とし
ての１軽金７ｒＡｌ論と蒸、δ金属膜との結晶溝造か異
なること、また、熱膨張係数が異なること、また、これ
らの相違点に起因して蒸着金属膜形成時に界面に内部■
が残留すること、等々か原因となって、礪械余叫による
応力歪や周囲の熱的変化による応力歪か加わると疲労限
界に及んで、蒸着金属の膜面にひひ−ｊれや剥離を発生
するものと推定できる。
（発明か解決しようとしている問題点）この発明は、慎
Ｊ−構造の振動板の軽量化及び高弾性率化のための振動
板基材の選定、選定された振動板基材の片面または両面
に形成する膜の軽量化及び高弾性率化のための１良材の
選定、および振動板基材と１漢材との結合の強化、を計
ることにより、比弾性率が大きくなって高忠実度な再生
音が得られ、且つｊ換面の剥離やひひ刷れをなくして周
囲の熱的変化に耐え、大入力の機徹振動に耐え得るスピ
ーカ用振動板を提供しようとしている。
Ｊ−構造の振動板の軽量化及び高弾性率化のための振動
板基材の選定、選定された振動板基材の片面または両面
に形成する膜の軽量化及び高弾性率化のための１良材の
選定、および振動板基材と１漢材との結合の強化、を計
ることにより、比弾性率が大きくなって高忠実度な再生
音が得られ、且つｊ換面の剥離やひひ刷れをなくして周
囲の熱的変化に耐え、大入力の機徹振動に耐え得るスピ
ーカ用振動板を提供しようとしている。
発明の構成：
（問題を解決するための手段）
スピーカ用倣動板の仕上り重獣の軽量化及び高・弾性率
１ヒを計るために、（１）振動板基材として、アルミニ
ウム２マグネンウム、チタニウム、等々の単体軽金属、
またはその合金からなる軽金属層を選定し、（２）膜材
として窒化珪素、窒化硼素２窒化アルミニウム、窒化チ
タニウム、窒化ジルコニウムの１素化合物群を選定した
。また、振動板基材と１′＃、材との結ａ強化のために
、（３）反応注蒸櫂法とイオン注入法とを併用すること
により、振動板基材と膜の界面部に窒素化合物膜の＆主
薬化原子、窒素原子、忘よひ振動板基材としての輪金、
ｌ、４泪の構成元素の王者の混合した中間層を形成させ
る手段を採用した。
１ヒを計るために、（１）振動板基材として、アルミニ
ウム２マグネンウム、チタニウム、等々の単体軽金属、
またはその合金からなる軽金属層を選定し、（２）膜材
として窒化珪素、窒化硼素２窒化アルミニウム、窒化チ
タニウム、窒化ジルコニウムの１素化合物群を選定した
。また、振動板基材と１′＃、材との結ａ強化のために
、（３）反応注蒸櫂法とイオン注入法とを併用すること
により、振動板基材と膜の界面部に窒素化合物膜の＆主
薬化原子、窒素原子、忘よひ振動板基材としての輪金、
ｌ、４泪の構成元素の王者の混合した中間層を形成させ
る手段を採用した。
中間相および窒素化合物膜の形成方法は、第２図に示す
ごときの装置を用い、振動板基材としてチタニウム陥の
膜厚２０μｍのものを用い、膜材として窒化硼素を用い
た場合を例に説明する。
ごときの装置を用い、振動板基材としてチタニウム陥の
膜厚２０μｍのものを用い、膜材として窒化硼素を用い
た場合を例に説明する。
真空容器１内に設置直シたルツボ８に純度９９．９９％
の硼素を約４ｇｒ投入する。箔厚２０μｍのチタニウム
箔をスピーカ用振動阪としての所望の形状（この例はド
ーム形状）に成形したもの（以ｖｈ形したものを成形チ
タニウム箔と呼ぶ）を真空容器ｌ内に設置とした試料数
は治具７に収り付ける。真空容器１内を真空ポンプ装置
２を用いて、１０−６〜１０−７Ｔｏｒｒに減圧する。
の硼素を約４ｇｒ投入する。箔厚２０μｍのチタニウム
箔をスピーカ用振動阪としての所望の形状（この例はド
ーム形状）に成形したもの（以ｖｈ形したものを成形チ
タニウム箔と呼ぶ）を真空容器ｌ内に設置とした試料数
は治具７に収り付ける。真空容器１内を真空ポンプ装置
２を用いて、１０−６〜１０−７Ｔｏｒｒに減圧する。
ルツボ８のと部に設けたシャッタ９を閉じた状態でＥＢ
電源５を用い約２３００℃に加熱して、硼素を蒸発状態
にする。イオン発生装置１４よりＮ２＋イオンを真空容
器１内に導き約４０Ｋｅｙに加速して成形チタニウム箔
面に照射を開畑する。この照射開始と同時に７ヤンタ９
を開く。すると、蒸発している（３）素１３７子は真空
客語１内に充満して成形チタニウム箔面に蒸着し、また
、Ｎ２＋イオンは運動エネルキーにより成形チタニウム
箔表面に照射する動作をなす。この初期の段階では、Ｎ
２＋イオンはその運動エネルギーにより成形チタニウム
箔表面に照射して侵入するものと、蒸着している硼素原
子に衝突して運動エネルギーを与えるものとがある。運
動エネルギーをもらった硼素原子は蒸着状態より更に接
として成形チタニウム消の表面より入り込むことになる
。このような動作がしはらく続いてＮ２＋イオンか、も
はや成形チタニウム陥表面に侵入できなくなるまでの初
期の段階では、成形チタニウム−；凸の表凹部でチタニ
ウム原子、侵入したＮ２＋イオン、入り込んた＋Ｍ ７
？ Ｉｂｔ子の三者の混ａした状態の中間相を形成する
ことになる。硼素原子の蒸着Ｎ２＋イオンの照射を継続
すると、Ｎ２＋イオンは化学的に活性であるため中間相
の上に蒸、ｕした硼素原子と化合した分子式ＢＮの窒化
（８）素の膜を形成するよう：こなり、膜厚が所望の値
になるまで継続する。必要により成形チタニウム箔の裏
面（こもこのような操作を行う。この例では成形チタニ
ウム箔の表ｍｌ、裏面にそれぞれ中間相およびＢＮ［か
膜厚２μｍ、４μｍ、６μｍ、＋３μｍ、１０μｍの５
種類に形成しである。
電源５を用い約２３００℃に加熱して、硼素を蒸発状態
にする。イオン発生装置１４よりＮ２＋イオンを真空容
器１内に導き約４０Ｋｅｙに加速して成形チタニウム箔
面に照射を開畑する。この照射開始と同時に７ヤンタ９
を開く。すると、蒸発している（３）素１３７子は真空
客語１内に充満して成形チタニウム箔面に蒸着し、また
、Ｎ２＋イオンは運動エネルキーにより成形チタニウム
箔表面に照射する動作をなす。この初期の段階では、Ｎ
２＋イオンはその運動エネルギーにより成形チタニウム
箔表面に照射して侵入するものと、蒸着している硼素原
子に衝突して運動エネルギーを与えるものとがある。運
動エネルギーをもらった硼素原子は蒸着状態より更に接
として成形チタニウム消の表面より入り込むことになる
。このような動作がしはらく続いてＮ２＋イオンか、も
はや成形チタニウム陥表面に侵入できなくなるまでの初
期の段階では、成形チタニウム−；凸の表凹部でチタニ
ウム原子、侵入したＮ２＋イオン、入り込んた＋Ｍ ７
？ Ｉｂｔ子の三者の混ａした状態の中間相を形成する
ことになる。硼素原子の蒸着Ｎ２＋イオンの照射を継続
すると、Ｎ２＋イオンは化学的に活性であるため中間相
の上に蒸、ｕした硼素原子と化合した分子式ＢＮの窒化
（８）素の膜を形成するよう：こなり、膜厚が所望の値
になるまで継続する。必要により成形チタニウム箔の裏
面（こもこのような操作を行う。この例では成形チタニ
ウム箔の表ｍｌ、裏面にそれぞれ中間相およびＢＮ［か
膜厚２μｍ、４μｍ、６μｍ、＋３μｍ、１０μｍの５
種類に形成しである。
このような手段によって得られたこの発明のスピーカ用
振＠仮の弾性率Ｅ、イ度ρ、比弾性率（＝Ｅ／ρ）を、
従来用いられていたスパッタリング法による・スピーカ
用振動板のそれらと比較して、第１表に示す。尚、膜材
か窒化珪素の場合の伸性率Ｅ、ヒ度ρ、比弾性率を第２
表に、膜砧か窒化アルミニウムの場合の弾性率Ｅ、舊度
ρ、比弾性率を第３表に、膜材か窒化チタニウムの場合
の弾性率Ｅ、ｙ５Ｈｐ、比伸性率を第４表に、膜材か窒
化ジルコニウムの場合の弾性率Ｅ、冒度ρ１比呻性率を
第５表に、それぞれ示す。
振＠仮の弾性率Ｅ、イ度ρ、比弾性率（＝Ｅ／ρ）を、
従来用いられていたスパッタリング法による・スピーカ
用振動板のそれらと比較して、第１表に示す。尚、膜材
か窒化珪素の場合の伸性率Ｅ、ヒ度ρ、比弾性率を第２
表に、膜砧か窒化アルミニウムの場合の弾性率Ｅ、舊度
ρ、比弾性率を第３表に、膜材か窒化チタニウムの場合
の弾性率Ｅ、ｙ５Ｈｐ、比伸性率を第４表に、膜材か窒
化ジルコニウムの場合の弾性率Ｅ、冒度ρ１比呻性率を
第５表に、それぞれ示す。
第１表において、従来例の場合、表面および裏・】１】
＆ ・弯２表 ６３表 第４表 第５表 ：ｆｉ白こそれぞれ・父早、つ１２μｍドｄまてＪ１ａ
成てきるのに対し、この発明の芙他圀の場片俣厚は１０
μｍ以しても形成ＯＪ北てめる。また、；戻厚２μｍの
場合における出ヅρか従来例では４ 、５２ ｇｒ、
／ ｃｒｄであるのに対し、芙廊例では４ 、３ Ｌ）
ｇｒ ／ ｃｒｄと小さくなる、このため振〃ノ板の
仕上り車臘を抽くできる。また、・＋ＩＡＩ！Ａ ２μ
ｍの場合における比弾性率か従来俗１］ではｔ）、２ｆ
）、’３ ×ｌ ０１２ｄｙｎｅ、 ｃｒｎ／ｇｒてめ
るのに対し、実、１ｊ１４ （’ｒ’Ｊては０．３２３
ｃｌｙｎｅ 、 ｔｙｎ／ ｇｒと大きくなる。この
たＶ）須劾仮のビストノ倣・ωｊｏＤ固波敢範囲をラム
大できる、 礪蛾Ｉ辰切による疲労限界の１度は、従来ゾ１］の場合
、実用（こ洪するＩＷ ｒｑソつパワーの比較「り大き
い；直ｉこなると俣１ｆｆｌにひひｉ」れか発生したり
７１］順か発生していたか、夫、旭ｆｆｔｌの場合、芙
ｉ１ ｉこ供するヒｊ斐のパワーでに１×間になんの異
゛帛ち生しないっ実施（列における１皮：ｊ’ｆ Ｉ長
′昂の（崖度は未１荘１ｉＦｊではあるか、Ｊ、１柄の
残′Ｊコｊ・民界近くまで上るのでは、？ぷいかと６え
るこのように従来例と比トスして、譜度ρか小さく、比
・当・旺手か大きく、疲労限界が１「ｊ」いのは、１１
＾（るに用いる窒化琺系、釜化１．Ｉｙｌ系、窒化アル
ミニウム、窒化チタニウム、窒化ノルコニウム等の炸肚
単かＩ”Ｑ ＜且つ２度の小さいものを培定したことに
よる。また、癲械戯動の疲労限界が高いのは中間４］」
を振動板！＃：何の箔面と；模面との間に形成して結ａ
の強化を計ったことによるものである。
＆ ・弯２表 ６３表 第４表 第５表 ：ｆｉ白こそれぞれ・父早、つ１２μｍドｄまてＪ１ａ
成てきるのに対し、この発明の芙他圀の場片俣厚は１０
μｍ以しても形成ＯＪ北てめる。また、；戻厚２μｍの
場合における出ヅρか従来例では４ 、５２ ｇｒ、
／ ｃｒｄであるのに対し、芙廊例では４ 、３ Ｌ）
ｇｒ ／ ｃｒｄと小さくなる、このため振〃ノ板の
仕上り車臘を抽くできる。また、・＋ＩＡＩ！Ａ ２μ
ｍの場合における比弾性率か従来俗１］ではｔ）、２ｆ
）、’３ ×ｌ ０１２ｄｙｎｅ、 ｃｒｎ／ｇｒてめ
るのに対し、実、１ｊ１４ （’ｒ’Ｊては０．３２３
ｃｌｙｎｅ 、 ｔｙｎ／ ｇｒと大きくなる。この
たＶ）須劾仮のビストノ倣・ωｊｏＤ固波敢範囲をラム
大できる、 礪蛾Ｉ辰切による疲労限界の１度は、従来ゾ１］の場合
、実用（こ洪するＩＷ ｒｑソつパワーの比較「り大き
い；直ｉこなると俣１ｆｆｌにひひｉ」れか発生したり
７１］順か発生していたか、夫、旭ｆｆｔｌの場合、芙
ｉ１ ｉこ供するヒｊ斐のパワーでに１×間になんの異
゛帛ち生しないっ実施（列における１皮：ｊ’ｆ Ｉ長
′昂の（崖度は未１荘１ｉＦｊではあるか、Ｊ、１柄の
残′Ｊコｊ・民界近くまで上るのでは、？ぷいかと６え
るこのように従来例と比トスして、譜度ρか小さく、比
・当・旺手か大きく、疲労限界が１「ｊ」いのは、１１
＾（るに用いる窒化琺系、釜化１．Ｉｙｌ系、窒化アル
ミニウム、窒化チタニウム、窒化ノルコニウム等の炸肚
単かＩ”Ｑ ＜且つ２度の小さいものを培定したことに
よる。また、癲械戯動の疲労限界が高いのは中間４］」
を振動板！＃：何の箔面と；模面との間に形成して結ａ
の強化を計ったことによるものである。
４、 図面の：ＩＩ′１単な説明
第１図はこの発明のスピーカ用振動板の５記成ｉＩ・）
造を魂明する図凹、第２図は倣勤仮−畏造装；はの戦略
図、である。
造を魂明する図凹、第２図は倣勤仮−畏造装；はの戦略
図、である。
Ａ−＋戊形輪金・、・月、猶、Ｂ−中間相、Ｃ室宅化合
勿ｊ反。
勿ｊ反。
Claims (1)
- 軽金属箔の片面または両面に、窒化珪素（分子式：Ｓｉ
＿３Ｎ＿４）、窒化硼素（分子式：ＢＮ）、窒化アルミ
ニウム（分子式：ＡｌＮ）、窒化チタニウム（分子式：
ＴｉＮ）、窒化ジルコニウム（分子式：ＺｒＮ）からな
る群より選ばれる窒素化合物の膜を、該窒素化合物膜の
被窒素化原子、窒素原子、および前記軽金属箔の構成元
素の三者の混合した中間相を形成せしめて結合した二層
構造または三層構造の組成を有するスピーカ用振動板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19606184A JPS6173500A (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | スピ−カ用振動板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19606184A JPS6173500A (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | スピ−カ用振動板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6173500A true JPS6173500A (ja) | 1986-04-15 |
Family
ID=16351546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19606184A Pending JPS6173500A (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | スピ−カ用振動板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6173500A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5936498A (ja) * | 1982-08-23 | 1984-02-28 | Sansui Electric Co | スピ−カ用振動板およびその製造方法 |
| JPS59138198A (ja) * | 1983-01-26 | 1984-08-08 | Murata Mfg Co Ltd | スピ−カ用高弾性振動板 |
-
1984
- 1984-09-19 JP JP19606184A patent/JPS6173500A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5936498A (ja) * | 1982-08-23 | 1984-02-28 | Sansui Electric Co | スピ−カ用振動板およびその製造方法 |
| JPS59138198A (ja) * | 1983-01-26 | 1984-08-08 | Murata Mfg Co Ltd | スピ−カ用高弾性振動板 |
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