JPS5816839B2 - Manufacturing method of diaphragm for audio equipment - Google Patents
Manufacturing method of diaphragm for audio equipmentInfo
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- JPS5816839B2 JPS5816839B2 JP843380A JP843380A JPS5816839B2 JP S5816839 B2 JPS5816839 B2 JP S5816839B2 JP 843380 A JP843380 A JP 843380A JP 843380 A JP843380 A JP 843380A JP S5816839 B2 JPS5816839 B2 JP S5816839B2
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
- H04R7/02—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はべＩＪ ＩＪウム（Ｂｅ）系振動板の製造法
に関し、音響上の特性の優れたＢｅ系振動板を得ようと
するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for manufacturing a Be-based diaphragm, and is intended to obtain a Be-based diaphragm with excellent acoustic characteristics.
音響上良好な特性を有する振動板は電気信号等を機械的
振動に変換し、あるいは機械振動を電気信号に変換する
際の変換特性が良好であることが要求される。A diaphragm having good acoustic characteristics is required to have good conversion characteristics when converting an electrical signal or the like into mechanical vibration, or when converting mechanical vibration into an electrical signal.
この変換特性は特に高音領域においては振動板が分割振
動を行なうため振動板の構造、配置等よりも、振動板自
体の材質に負うことが多い。This conversion characteristic depends more on the material of the diaphragm itself than on the structure, arrangement, etc. of the diaphragm because the diaphragm performs divided vibrations, especially in the high-frequency range.
このため、Ｂｅ製振動板、Ｔｉ製振動板等が開発された
わけであるが、これらの振動板材料は重量が軽く、かつ
ヤング率が大きいため、特に高音域において良好な変換
特性を有している。For this reason, Be-made diaphragms, Ti-made diaphragms, etc. were developed, but these diaphragm materials are light in weight and have a large Young's modulus, so they have good conversion characteristics, especially in the high frequency range. There is.
本出願人は振動板材料に要求される諸行性を検討した結
果、重量が軽く、かつヤング率が太きいという諸行性の
ほかに、振動板を伝播する音の音速がなるべく犬である
ことが、忠実な音に近づけるために必要なことを見出し
た。As a result of examining the performance properties required for the diaphragm material, the applicant found that in addition to the performance properties of light weight and high Young's modulus, the sound speed of sound propagating through the diaphragm should be as low as possible. We discovered what is necessary to get close to the faithful sound.
即ち、振動板を伝わる音の音速が太きいと、高音（可聴
音）ばかりでなく、高周波音も変換することが可能とな
るわけであり、自然の音は可聴音ばかりでなく、高周波
成分も含むものであるから、音速が大きく、高周波音も
伝播可能な振動板を用いれば、変換され、再現される音
は自然状態に近いものとなるからであると考えられる。In other words, when the sound speed of sound traveling through a diaphragm is high, it becomes possible to convert not only high-pitched sounds (audible sounds) but also high-frequency sounds.Natural sounds are not only audible sounds, but also have high-frequency components. This is thought to be because if a diaphragm is used that has a high sound velocity and can propagate high-frequency sound, the converted and reproduced sound will be close to the natural state.
具体的には再現される音はまるく、音質に伸びを生ずる
。Specifically, the reproduced sound is rounder and the sound quality is extended.
従来のＢｅ製振動板は圧延加工あるいは蒸着によって製
造されていたが、振動板を伝播する音速は考慮されてお
らず、その振動板を伝播する音速は最良のものであって
も１１０００〜１２５００ ｍ／ｓｅｃ程度であった。Conventional Be diaphragms were manufactured by rolling or vapor deposition, but the speed of sound propagating through the diaphragm was not taken into account, and even the best speed of sound propagating through the diaphragm was 11,000 to 12,500 m. /sec.
この発明はこのような振動板の製造法を改良することを
目的とするものであり、純度９９．７％以上のＢｅをＢ
ｅ源とし、３００〜８００℃の温度下に蒸着する工程を
含むことを特徴とするものである。The purpose of this invention is to improve the manufacturing method of such a diaphragm, and the purpose of this invention is to improve the manufacturing method of such a diaphragm.
The method is characterized in that it includes a step of vapor deposition at a temperature of 300 to 800°C.
この発明による音響装置用振動板の製造法によれば基板
上に蒸着するＢｅ結晶の優先方位は（００１，１となり
、形成された振動板は主として〔００１〕を有するＢｅ
結晶から成ることとなり、振動板中を伝播する音の速度
は改良され、したがって、上述のように音が自然状態に
近いものとなる。According to the method of manufacturing a diaphragm for an acoustic device according to the present invention, the preferred orientation of the Be crystal deposited on the substrate is (001,1), and the formed diaphragm mainly contains Be crystals having [001].
Being made of crystal, the speed of sound propagating through the diaphragm is improved, thus making the sound closer to its natural state as described above.
この発明を更に詳しく説明する。This invention will be explained in more detail.
この発明による振動板は後述の実施例より明かなように
、晶出するＢｅ結晶は主として（００１：］方位の方向
性を有している。In the diaphragm according to the present invention, as is clear from the examples described later, the crystallized Be crystal mainly has a directionality of (001:] orientation.
これに対し、従来のＢｅ系振動板は圧延加工によるのは
もちろん、蒸着によって製造したものであっても方位は
種々のものが存在し、実質的にランダムであり、方向性
を有していない。In contrast, conventional Be-based diaphragms, which are manufactured not only by rolling but also by vapor deposition, have various orientations, are essentially random, and have no directionality. .
純粋Ｂｅは本来（００１）方向に成長する傾向を有して
いるが、他に不純物、たとえばＢｅＯ等を含む場合、そ
れらの不純物の影響を受けて、（００１）方向以外の方
向に結晶が成長する。Pure Be originally has a tendency to grow in the (001) direction, but if it contains other impurities such as BeO, crystals may grow in directions other than the (001) direction due to the influence of those impurities. do.
かかる（００１）方向以外の方向へ成長するという志向
は微量の不純物の存在下でもかなり大きく、Ｂｅと不純
物との存在量に比例せず、加速度的に増加するという傾
向がある。The tendency to grow in a direction other than the (001) direction is quite large even in the presence of a small amount of impurity, and tends to increase at an accelerating pace, not in proportion to the amount of Be and impurities present.
したがって、Ｂｅの純度が９９．５％以上、９９．７％
未満のものであっても、Ｂｅ結晶の〔００１〕方向存在
量はＢｅＯの影響による（６３１）方向よりも少ないこ
とがわかった。Therefore, the purity of Be is 99.5% or more, 99.7%
It was found that the abundance of Be crystals in the [001] direction is smaller than that in the (631) direction due to the influence of BeO.
従来、蒸着によってＢｅ系振動板を製造する場合、高純
度Ｂｅを用いる必要もなく、その必要性も考えられてい
なかったので、Ｂｅ結晶方向は実質的にランダムとなっ
ていたのである。Conventionally, when manufacturing a Be-based diaphragm by vapor deposition, it was not necessary to use high-purity Be, and the necessity thereof was not considered, so the Be crystal orientation was substantially random.
しかしながら、９９．７％以上のＢｅ純度の振動板を蒸
着によって製造する場合、意外にも（６３１）方位はほ
とんど生ぜず、（００１）方向が主として存在すること
がわかった。However, when a diaphragm with a Be purity of 99.7% or higher is manufactured by vapor deposition, it was surprisingly found that the (631) direction hardly occurs and the (001) direction mainly exists.
かかるわけで、この発明により製造される振動板はＢｅ
の量が振動板の重量を基準として、９９．７％以上であ
ることが好ましい。Therefore, the diaphragm manufactured according to the present invention has Be
It is preferable that the amount is 99.7% or more based on the weight of the diaphragm.
このＢｅ結晶の（００１）方位への配向度、即ちＢｅ結
晶面における全結晶面に対する（００１）方位の割合は
少なくとも５０％、好ましくは８０％以上であることが
望ましい。It is desirable that the degree of orientation of the Be crystal toward the (001) orientation, that is, the ratio of the (001) orientation to all crystal planes in the Be crystal plane, is at least 50%, preferably 80% or more.
５０％未満であると振動板中を伝播する音の音速が充分
に速くならず高音再生領域が狭くなり、又材質に粘さが
なくなり、取扱いに困難となる。If it is less than 50%, the speed of sound propagating through the diaphragm will not be sufficiently high, resulting in a narrow treble reproduction area, and the material will lack viscosity, making it difficult to handle.
最も好ましくは１００％であることが望ましい。Most preferably, it is 100%.
この発明による振動板の製造に供されるＢｅに混在する
他の成分としてはＢｅＯ等を挙げることができる。Other components mixed in Be used for manufacturing the diaphragm according to the present invention include BeO and the like.
なお、この発明の製造法により製造される振動板の厚さ
は１５〜１００μｍ程度であるのがよいが、この発明に
おいて特に限定されない。Note that the thickness of the diaphragm manufactured by the manufacturing method of the present invention is preferably about 15 to 100 μm, but is not particularly limited in the present invention.
１５μｍ未満であると強度的に充分ではなく、１００μ
ｍを超えると重量が重くなりすぎるからである。If it is less than 15 μm, it is not strong enough, and 100 μm
This is because if it exceeds m, the weight becomes too heavy.
この発明はかかる振動板を製造する方法に関するもので
あり、この方法は純度９９．７％以上のＢｅインゴット
をソースとし、３００〜８００℃の温度下に蒸着する工
程を有している。The present invention relates to a method for manufacturing such a diaphragm, and this method includes a step of using a Be ingot with a purity of 99.7% or more as a source and vapor-depositing it at a temperature of 300 to 800°C.
このようなりｅ純度９９．７％以上のＢｅインゴットは
Ｂｅ材料を一旦真空溶解し、凝固させて、不純物の主成
分たるＢｅＯ及び揮発性不純物の含有量を低下させるこ
とにより製造しえる。Thus, a Be ingot having an e-purity of 99.7% or more can be produced by once vacuum melting a Be material and solidifying it to reduce the content of BeO, which is the main component of impurities, and volatile impurities.
このようにＢｅ材料を真空溶解法によってあらかじめ処
理すれば溶湯中のＢｅＯを除去しえ、また真空溶解炉は
加熱力を大きくとれるので揮発性不純物は揮発除去しえ
る。If the Be material is treated in advance by the vacuum melting method in this way, BeO in the molten metal can be removed, and since the vacuum melting furnace can provide a large heating power, volatile impurities can be removed by volatilization.
Ｂｅインゴットの純度が９９．７％以上であるのは、前
述のように前記Ｂｅインゴットを用いて蒸着して製造し
た振動板はＢｅ結晶が（００１）方位を主として配向す
るからである。The reason why the purity of the Be ingot is 99.7% or more is because, as described above, in the diaphragm manufactured by vapor deposition using the Be ingot, the Be crystals are mainly oriented in the (001) direction.
かかるＢｅインゴットをＢｅ源として蒸着するわけであ
るが、Ｂｅを蒸着すべき基板は基本的に限定されず、従
来、Ｂｅ蒸着に用いていた基板であればいかなるもので
もよい。Although such a Be ingot is used as a Be source for vapor deposition, the substrate on which Be is vapor-deposited is basically not limited, and any substrate that has been conventionally used for Be vapor deposition may be used.
たとえばＣｕ、モネルメタル製板を用いることができる
。For example, a plate made of Cu or Monel metal can be used.
このようなりｅを蒸着させるに際し、蒸着系の温度は３
００〜８００℃であるのが必要である。In this way, when depositing e, the temperature of the deposition system is 3
It is necessary that the temperature is 00 to 800°C.
温度が３００℃未満であると、得られた製品が強度的に
不充分となり、８００℃を超えると、通常使用する基板
とＢｅが反応を生じてしまうからである。If the temperature is less than 300°C, the strength of the obtained product will be insufficient, and if it exceeds 800°C, Be will react with the substrate normally used.
この際、基板をあらかじめ３５０８Ｃ〜６５０°Ｃに予
熱しておくことが望ましい。At this time, it is desirable to preheat the substrate to 3508C to 650C.
基板の温度が３５０℃未満であると、蒸着された原子が
動きにくく再配列が困難で結晶を（００１）方位にそろ
えにくく、６５０℃を超えると基板とＢｅが反応を起こ
して合金化するからである。If the temperature of the substrate is less than 350°C, the deposited atoms will be difficult to move and rearrange, making it difficult to align the crystals in the (001) orientation. If the temperature exceeds 650°C, the substrate and Be will react and become alloyed. It is.
蒸着系の全圧は１０〜１０ ｍｍＨｇ程度である３ のが好ましい。The total pressure of the vapor deposition system is about 10 to 10 mmHg3 is preferable.
１０ ｍｍＨｇ未満であると蒸発原子の平均自由行程
が短かくなり基板とＢｅ源の距離を短くしなければなら
ず、生産性が低下する。If it is less than 10 mmHg, the mean free path of the evaporated atoms becomes short, and the distance between the substrate and the Be source must be shortened, resulting in a decrease in productivity.
１０
１０ ｍｍＨｇを超えると装置の製造が難かしく、又
は高価なものになる。If it exceeds 10 10 mmHg, it becomes difficult or expensive to manufacture the device.
蒸着速度は気相中に存在するＢｅ濃度、蒸着系の全圧、
温度等に関係するが、一般的に１〜３μｉであるのが好
ましい。The deposition rate depends on the concentration of Be present in the gas phase, the total pressure of the deposition system,
Although it is related to temperature etc., it is generally preferable to be 1 to 3 μi.
１μｍ／ｍ未満であると配列は充分であるが生産性は悪
く、３μｍ／ｍを超えると基板の温度によって決定する
再配列速度より蒸着速度が速くなるので配向度が悪化す
る。If it is less than 1 μm/m, the alignment is sufficient but the productivity is poor, and if it exceeds 3 μm/m, the degree of orientation deteriorates because the deposition rate becomes faster than the realignment rate determined by the temperature of the substrate.
このような蒸着法はこの発明において基本的に限定され
るものではなく、通常の真空蒸着法であってもよく、ま
た最近開発された活性化反応性蒸着法であってもよい。Such a vapor deposition method is not fundamentally limited in the present invention, and may be a normal vacuum vapor deposition method or a recently developed activated reactive vapor deposition method.
活性化反応性蒸着法は実質的真空中において蒸着すべき
金属を気体状態において、電子線ビーム等によりイオン
化し蒸着させる方法である。The activated reactive deposition method is a method in which the metal to be deposited is ionized and deposited in a gaseous state using an electron beam or the like in a substantial vacuum.
以下、実施例を説明する。Examples will be described below.
この実施例はこの発明を限定するものではない。This example is not intended to limit the invention.
例
基板を４００℃に予熱し、６ＫＷの電子線ビームを用い
、Ｂｅ蒸気をイオン化し基板上に蒸着層を形成させた。Example A substrate was preheated to 400° C., and a 6 kW electron beam was used to ionize Be vapor to form a deposited layer on the substrate.
このときの蒸着系の温度は４５０℃、全圧は１０ｍｍＨ
ｇであった。At this time, the temperature of the vapor deposition system was 450℃, and the total pressure was 10mmH.
It was g.
また蒸着速度は２μｍ／ｍであった。Further, the deposition rate was 2 μm/m.
蒸着層を２０μｍとした後、基板をＨＮＯ３で溶解除去
し、２０μｍの振動板を製造した。After making the deposited layer 20 μm thick, the substrate was dissolved and removed with HNO3 to produce a 20 μm diaphragm.
このようにして製造された振動板をＸ線回折を行なった
結果を第１図、第２図として示す。The results of X-ray diffraction of the diaphragm thus manufactured are shown in FIGS. 1 and 2.
第１図は従来の振動板における結果であり、Ｂｅ源とし
て９９２％のインゴットを用いた場合のものである。FIG. 1 shows the results for a conventional diaphragm using a 992% ingot as the Be source.
第２図はこの発明による振動板における結果であり、９
９．９４％純度のＢｅインゴットを用いた場合のもので
ある。Figure 2 shows the results for the diaphragm according to the present invention, with 9
This is the case using a Be ingot with a purity of 9.94%.
第１図、第２図より明かなように、この発明により製造
される振動板においてはＢｅ結晶は（００１）方位に主
として配向しており、次に（４２１）。As is clear from FIGS. 1 and 2, in the diaphragm manufactured according to the present invention, Be crystals are mainly oriented in the (001) direction, and then in the (421) direction.
（２１２）、（６３１）方位の順に存在量が多い。The abundance is greater in the order of (212) and (631) orientations.
これに対し、従来の振動板は、（６３１）方位が一番多
く、次いで（００１）方位、［”４２１）方位、（２１
２）方位の順であった。On the other hand, in conventional diaphragms, the (631) direction is the most common, followed by the (001) direction, the ["421] direction, and the (21) direction.
2) It was in the order of direction.
この振動板中を伝播する音の音速を測定した結果、この
発明により製造されたものは１４３００ｍ／ｓであり、
従来のものは１２３００ｍ／ｓであった。As a result of measuring the sound speed of sound propagating in this diaphragm, the one manufactured by this invention was 14,300 m/s,
The conventional speed was 12,300 m/s.
一般にこの発明により製造される振動板中を伝播する音
の音速は１３０００〜１４５００ｍ／ｓであり、従来の
ものに較べて改良されていることがわかった。It has been found that the sound velocity of sound propagating through the diaphragm manufactured by the present invention is generally 13,000 to 14,500 m/s, which is improved compared to the conventional one.
第１図は従来のＢｅ系振動板のＸ線回折の結果を示すグ
ラフであり、第２図はこの発明により製造されたＢｅ系
振動板のＸ線回折の結果を示すグラフである。FIG. 1 is a graph showing the results of X-ray diffraction of a conventional Be-based diaphragm, and FIG. 2 is a graph showing the results of X-ray diffraction of the Be-based diaphragm manufactured according to the present invention.
Claims (1)
８００℃の温度下にこれを蒸着することによって成膜す
る工程を含むことを特徴とする音響装置用振動板の製造
法。1 Use Be with a purity of 99.7% or more as a Be source, and
A method for manufacturing a diaphragm for an acoustic device, comprising the step of forming a film by vapor-depositing the same at a temperature of 800°C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP843380A JPS5816839B2 (en) | 1980-01-28 | 1980-01-28 | Manufacturing method of diaphragm for audio equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP843380A JPS5816839B2 (en) | 1980-01-28 | 1980-01-28 | Manufacturing method of diaphragm for audio equipment |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3747076A Division JPS52120821A (en) | 1976-04-03 | 1976-04-03 | Vibrating plate for acoustic apparatus and preparation thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55102994A JPS55102994A (en) | 1980-08-06 |
| JPS5816839B2 true JPS5816839B2 (en) | 1983-04-02 |
Family
ID=11692981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP843380A Expired JPS5816839B2 (en) | 1980-01-28 | 1980-01-28 | Manufacturing method of diaphragm for audio equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5816839B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6293636U (en) * | 1985-11-29 | 1987-06-15 | ||
| JPH06100368B2 (en) * | 1987-09-02 | 1994-12-12 | 株式会社ノーリツ | Water heater temperature control / display controller |
-
1980
- 1980-01-28 JP JP843380A patent/JPS5816839B2/en not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6293636U (en) * | 1985-11-29 | 1987-06-15 | ||
| JPH06100368B2 (en) * | 1987-09-02 | 1994-12-12 | 株式会社ノーリツ | Water heater temperature control / display controller |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55102994A (en) | 1980-08-06 |
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