JPS5816839B2 - 音響装置用振動板の製造法 - Google Patents
音響装置用振動板の製造法Info
- Publication number
- 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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- Japan
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- diaphragm
- manufacturing
- sound
- vapor deposition
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- Prior art date
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- Expired
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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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
具体的には再現される音はまるく、音質に伸びを生ずる
。
。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
この発明を更に詳しく説明する。
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。
、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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
最も好ましくは100%であることが望ましい。
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。
他の成分としてはBeO等を挙げることができる。
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。
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。
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。
mを超えると重量が重くなりすぎるからである。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
たとえばCu、モネルメタル製板を用いることができる
。
。
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。
00〜800℃であるのが必要である。
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。
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。
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。
熱しておくことが望ましい。
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。
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。
蒸着系の全圧は10〜10 mmHg程度である3
のが好ましい。
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。
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。
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。
は高価なものになる。
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。
温度等に関係するが、一般的に1〜3μiであるのが好
ましい。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
以下、実施例を説明する。
この実施例はこの発明を限定するものではない。
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。
、Be蒸気をイオン化し基板上に蒸着層を形成させた。
このときの蒸着系の温度は450℃、全圧は10mmH
gであった。
gであった。
また蒸着速度は2μm/mであった。
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。
し、20μmの振動板を製造した。
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。
結果を第1図、第2図として示す。
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。
て992%のインゴットを用いた場合のものである。
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。
9.94%純度のBeインゴットを用いた場合のもので
ある。
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)。
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)。
(212)、(631)方位の順に存在量が多い。
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。
く、次いで(001)方位、[”421)方位、(21
2)方位の順であった。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
Claims (1)
- 1 純度99.7%以上のBeをBe源とし、300〜
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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP843380A JPS5816839B2 (ja) | 1980-01-28 | 1980-01-28 | 音響装置用振動板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP843380A JPS5816839B2 (ja) | 1980-01-28 | 1980-01-28 | 音響装置用振動板の製造法 |
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 (ja) | 1983-04-02 |
Family
ID=11692981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP843380A Expired JPS5816839B2 (ja) | 1980-01-28 | 1980-01-28 | 音響装置用振動板の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5816839B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6293636U (ja) * | 1985-11-29 | 1987-06-15 | ||
JPH06100368B2 (ja) * | 1987-09-02 | 1994-12-12 | 株式会社ノーリツ | 給湯器の温調・表示制御装置 |
-
1980
- 1980-01-28 JP JP843380A patent/JPS5816839B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6293636U (ja) * | 1985-11-29 | 1987-06-15 | ||
JPH06100368B2 (ja) * | 1987-09-02 | 1994-12-12 | 株式会社ノーリツ | 給湯器の温調・表示制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS55102994A (en) | 1980-08-06 |
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