專利名稱：：揚(yáng)聲器振動膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種振動膜，特別是涉及一種使用在電動式揚(yáng)聲器中的揚(yáng)聲器振動膜。圖9顯示了一種現(xiàn)有技術(shù)的電動式揚(yáng)聲器。如圖9所示，這種現(xiàn)有技術(shù)的電動式揚(yáng)聲器包括圓形底板101、設(shè)置在該底板上的圓筒形極塊102、設(shè)置在圓形底板101之周邊上且與圓筒形極塊102形成同軸關(guān)系的環(huán)狀磁鐵103和環(huán)形板104。這些部件按一定的要求被排列，從而形成具有一定空間寬度的磁場間隙。參照圖9，繞有音圈105的音圈繞線管106被阻尼器107所托住，從而音圈繞線管106可在極塊102之軸向作自由的移動。一圓錐形振動膜108通過其中心部分與音圈繞線管106相連接，一中心蓋109被安裝在繞線管106的端部。圓錐形振動膜108具有環(huán)形周邊部分110，該環(huán)形周邊部分110借助一墊圈112被固定在框架111上，而該框架111本身則被固定在環(huán)形板104上。與音圈105之兩端相連接的一對引線105a，再與一對導(dǎo)電性材料的金屬箔棉線113相連接。該金屬箔棉線113然后被固定在框架111之側(cè)面上的端子114。在圖9所示的現(xiàn)有技術(shù)之揚(yáng)聲器中，振動膜108、中心蓋109和音圈繞線管106都屬于振動部件。由于流入音圈105的電流之變化而產(chǎn)生了一種振動力，該振動力促使了上述振動部件的振動，于是把輸入音圈105的電信號轉(zhuǎn)化成聲音信號。通常，為了使電信號能夠準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)化成聲音信號，上述振動部件應(yīng)該能產(chǎn)生一種理想的直線運(yùn)動，從而能產(chǎn)生一種高質(zhì)量的聲音，并防止任何不希望的聲音變強(qiáng)。為此，用來制造振動膜108(如圓錐形振動膜)和中心蓋109的材料必須具有恰當(dāng)?shù)膭傂院颓‘?dāng)?shù)膬?nèi)部損失。然而，隨著揚(yáng)聲器使用的日益普及，一個(gè)揚(yáng)聲器不但必須滿足上述之要求，而且還必須具有良好的外觀，尤其是當(dāng)揚(yáng)聲器被安裝在汽車內(nèi)時(shí)更是如此。另一方面，如果揚(yáng)聲器被裝在汽車的車門上時(shí)，這就要求揚(yáng)聲器的振動膜同時(shí)還具有足夠的防水性能。為了滿足上述要求，已有人建議用塑料材料來制造揚(yáng)聲器的振動膜和中心蓋。例如，用聚丙烯塑料來制造振動膜從而獲得高質(zhì)量的音色和所希望的頻率特性。另一方面，雖然聚丙烯振動膜已被證實(shí)具有良好的振動膜性能和防水性能，但是由于聚丙烯分子不具有極性，所以聚丙烯振動膜難以被粘結(jié)到其他不同質(zhì)的材料上去。為了解決此問題以便使得聚丙烯振動膜能獲得一個(gè)良好的表面粘結(jié)性能，也已有人建議在實(shí)行粘結(jié)之前先對聚丙烯振動膜進(jìn)行前處理，例如進(jìn)行底涂劑處理和電暈放電處理。于是，在把聚丙烯振動膜粘結(jié)到用其他塑料、紙質(zhì)材料、玻璃纖維或金屬制成的音圈繞線管和中心蓋上時(shí)，就不得不首先對聚丙烯振動膜進(jìn)行上述前處理。結(jié)果，制造一個(gè)揚(yáng)聲器所需的時(shí)間就變長，因此導(dǎo)致制造成本的提高。再者，由于揚(yáng)聲器振動膜通常是通過模塑成型加工或加熱擠壓加工來制成的，由于模子的設(shè)計(jì)上要受到許多限制，因此就不能夠隨意地獲得所希望的各種外觀形狀的振動膜。本發(fā)明的目的是要提供一種改進(jìn)了的揚(yáng)聲器振動膜，從而解決上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在著的問題。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，現(xiàn)已提供了這樣一種揚(yáng)聲器振動膜，該振動膜包括以一種可撓性塑料材料為主體而構(gòu)成的振動膜基體；以一種金屬、非金屬、金屬氧化物或一種合金所構(gòu)成的蒸鍍層。上述可撓性塑料材料為聚丙烯材料，上述的蒸鍍層通過真空蒸鍍操作被形成在振動膜基體表面的一部或全部上。具體地說，上述蒸鍍層是從Al，W，Tu，Mo，Nb，Pt，Ni，Cr，SiO，Zr，Ti，Si中選取的一種金屬或非金屬，或者是上述一種金屬的金屬氧化物，或者是含有上述2種以上金屬的合金。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，上述蒸鍍層可呈現(xiàn)一種文字或圖案，或者該文字或圖案借助振動膜基體的未蒸鍍部分被呈現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，上述振動膜進(jìn)一步包括形成在上述蒸鍍層上的至少一層樹脂層，具體地說，該樹脂層是通過在蒸鍍層上涂敷甲基丙烯酸樹脂或尿烷樹脂來形成的。根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，上述蒸鍍層被形成為一對音圈引線。此外，上述蒸鍍層還可按振動膜的圓周方向或半徑方向被形成在振動膜基體之表面。本發(fā)明的上述目的及其特征可通過以下的詳細(xì)說明和對附圖的參考來作進(jìn)一步的理解。圖1a系一截面圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明之第1實(shí)施例的揚(yáng)聲器振動膜。圖1b系一放大了的截面圖，顯示了圖1a所示振動膜的一部分。圖2系一截面圖，顯示了用于本發(fā)明的真空蒸鍍裝置的真空室。圖3系一示意圖，顯示了用于本發(fā)明的真空蒸鍍裝置。圖4系一曲線圖，顯示了聲壓與頻率之間的關(guān)系。圖5a和圖5b系說明性示意圖，顯示了本發(fā)明的第2實(shí)施例。圖6系一截面圖，顯示了本發(fā)明的第3實(shí)施例。圖7系一說明性示意圖，顯示了本發(fā)明的第4實(shí)施例。圖8a和圖8b系說明性示意圖，顯示了本發(fā)明的第5實(shí)施例。圖9系一截面圖，顯示了一種現(xiàn)有技術(shù)的揚(yáng)聲器。以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1a和1b顯示了根據(jù)本發(fā)明之第1實(shí)施例的揚(yáng)聲器振動膜。如圖1a和1b所示，根據(jù)本發(fā)明第1實(shí)施例的揚(yáng)聲器振動膜1包括振動膜基體2和蒸鍍層3。該蒸鍍層3為Ni-Cr合金，它被形成在振動膜基體2的發(fā)聲面之整個(gè)表面。這里，圖1b系一放大圖，顯示了圖1a所示之振動膜的部分A。圖1a和1b所示之揚(yáng)聲器振動膜1可按下列過程制造。首先，包括3(重量)％的云母和7(重量)％的碳纖維的一定量的顆粒狀聚丙烯，被注入一注塑成形機(jī)(未圖示)，于是獲得具有一定口徑的錐形振動膜基體2。然后，采用如圖2和圖3所示之裝置，Ni-Cr合金的蒸鍍層3被真空蒸鍍在每一振動膜基體2之發(fā)聲面的整個(gè)表面上。然而，根據(jù)需要，這樣的蒸鍍層也可被蒸鍍在振動膜基體2的兩面(即發(fā)聲面和其背面)。當(dāng)具有蒸鍍層3的振動膜基體2被粘結(jié)到音圈繞線管上去時(shí)，能獲得一種良好的粘結(jié)性，從而不需要首先對振動膜基體2作任何的前處理(例如底涂劑處理)。參照圖2，在揚(yáng)聲器振動膜的一種典型的制造過程中，兩片振動膜基體2，2借助未圖示的托架被同時(shí)固定在一真空室4之內(nèi)。然后，能夠供應(yīng)一種金屬、非金屬、金屬氧化物或合金的蒸鍍材料源5被調(diào)整為朝向兩片振動板基體2，2之表面(要被施行蒸鍍的表面)。再者，一加熱器6被安排在靠近蒸鍍材料源5的位置。作為蒸鍍材料的，我們可以使用一種金屬或非金屬，例如Al，W，Tu，Mo，Nb，Pt，Ni，Cr，SiO，Zr，Ti，Si，或者上述一種金屬的金屬氧化物，或者上述兩種或兩種以上金屬的合金。此外，上述蒸鍍材料源5也可被設(shè)計(jì)成滿足這樣的要求，即上述兩種或兩種以上的金屬或非金屬材料或合金，能夠被同時(shí)地蒸鍍在每一片振動膜基體2的一面或兩面。再者，如果一種氣體被封入真空室4內(nèi)，這就可能實(shí)行一種所需化合物的蒸鍍。例如，金屬Al在O2氣體(10-4～10-5托)中被實(shí)施真空蒸鍍，這就可能在每一片振動膜基體2的表面形成Al2O3蒸鍍層。另外，如果C2H2氣體被預(yù)先封人真空室4，然后一種非金屬物質(zhì)Si被真空蒸鍍，就能夠在每一片振動膜基體2的表面形成一種SiC蒸鍍層。同樣地，如果預(yù)先在真空室4內(nèi)封入NH3氣體，然后金屬Al在NH3氣體的條件下被實(shí)施真空蒸鍍，就能夠在每一片振動膜基體2的表面形成一種AlN蒸鍍層。在本實(shí)施例的真空蒸鍍中，所使用的蒸鍍材料是Ni-Cr合金蒸鍍材料，真空室4內(nèi)被控制在10-4托的壓力和400～500℃之溫度的條件下。在該條件下，使得Ni-Cr合金蒸鍍材料得以蒸發(fā)，從而在振動膜基體2的表面形成一種Ni-Cr合金的蒸鍍層。在上述真空蒸鍍過程中，真空室4內(nèi)的溫度可通過加熱器6的容量、電流以及電壓來加以測定。而Ni-Cr合金蒸鍍層之厚度則可通過在真空室4內(nèi)插入可滑動的玻璃棒來得到測定。在實(shí)際過程中，Ni-Cr合金蒸鍍層之厚度被控制在大約1～2μm。圖3顯示了真空蒸鍍裝置的全體圖。該裝置可按下述步驟進(jìn)行操作。首先，設(shè)置在一管道(與真空室4相連通的)上的閥門7被關(guān)閉，從而使得真空室4的內(nèi)部空間與外部大氣完全隔離。然后閥門8被打開，且低真空泵9被啟動，從而除去真空室4內(nèi)的殘留空氣。這里的低真空泵9可以是例如油封式旋轉(zhuǎn)泵或吸收泵。如果采用油封式旋轉(zhuǎn)泵，真空室4內(nèi)可能得到的真空壓力為10-2～10-8托。如果采用吸收泵，則真空室4內(nèi)可能得到的真空壓力為10-4托或者更低一些。此后，低真空壓力計(jì)15(設(shè)置在閥門8和低真空泵9之間)被觀察，從而確定真空室4內(nèi)的壓力是否已到達(dá)1托。如果真空室4內(nèi)的壓力已到達(dá)1托，閥門8被關(guān)閉，另外兩個(gè)閥門10和11(最初處于關(guān)閉狀態(tài))被打開。接著，位于閥門10和11之間的一個(gè)高真空泵12被啟動，從而對真空室4實(shí)行進(jìn)一步的抽真空作用。在圖3中，符號13代表了高真空壓力計(jì)，它被設(shè)置在真空室4和閥門11之間。再者，符號14代表了液體氮的捕捉器，它被設(shè)置在閥門11和高真空泵12之間。在本發(fā)明中，高真空泵12為油擴(kuò)散泵或?yàn)R射離子泵。通過使用圖3所示的裝置，真空室4的內(nèi)部就可達(dá)到一個(gè)非常高的真空度，從而實(shí)行上述所需的真空蒸鍍操作。在本發(fā)明中，盡管是使用了采用真空蒸鍍之方法的裝置，但事實(shí)上也可以使用采用其他方法(如濺鍍法)的其他裝置，從而實(shí)現(xiàn)同樣之目的。本發(fā)明聚丙烯振動膜(經(jīng)過真空蒸鍍處理)之物理性質(zhì)和現(xiàn)有技術(shù)之聚丙烯振動膜(未經(jīng)過真空蒸鍍處理)之物理性質(zhì)被列在以下的表1中。表1</tables>注在上述表1中，“現(xiàn)有技術(shù)”是指現(xiàn)有技術(shù)之聚丙烯振動膜(未經(jīng)過真空蒸鍍處理)，“本發(fā)明”是指本發(fā)明聚丙烯振動膜(經(jīng)過真空蒸鍍處理)。從上述表1可以看出，根據(jù)本發(fā)明經(jīng)過真空蒸鍍處理的振動膜，與未經(jīng)過蒸鍍處理的振動膜相比較，具有更高的揚(yáng)氏系數(shù)和更高的內(nèi)部損失。圖4是一曲線圖，顯示了聲壓和頻率之間的關(guān)系。在該圖4中，使用了上述兩種振動膜(表1中所列舉的)的兩種揚(yáng)聲器被作了比較。如圖4所示，由于本發(fā)明振動膜的內(nèi)部損失高于現(xiàn)有技術(shù)，在低頻帶時(shí)的聲壓低落現(xiàn)象，與現(xiàn)有技術(shù)的揚(yáng)聲器相比較已受到了大大抑制。當(dāng)經(jīng)過上述蒸鍍處理的揚(yáng)聲器振動膜，不需要在振動膜的中心部分作任何的前處理(例如進(jìn)行底涂劑處理)，所以使得揚(yáng)聲器的制造過程顯得更為簡單。在上述說明中，盡管Ni-Cr合金被真空蒸鍍在振動膜的發(fā)聲面之全部，但也可以僅僅被蒸鍍在該發(fā)聲面的一部分上。例如，圖5a和圖5b顯示了本發(fā)明的第2個(gè)實(shí)施例，通過對揚(yáng)聲器振動膜的發(fā)聲面之特定部分進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼谘冢湍軌蛟谡駝幽せw2上或者在蒸鍍層3上形成所需的文字或圖案。也就是說，蒸鍍層3(圖5a中的陰隱部分)可被形成為文字或圖案，或者，這種文字或圖案被形成在振動膜基體2的未蒸鍍部分(圖5b中的空白部分)。因?yàn)檎婵照翦儗?尤其是金屬的或合金的蒸鍍層)之表面會發(fā)光，即使是振動膜基體2本身是用單一色的材料制成的，而最后所獲得的揚(yáng)聲器振動膜就會獲得色彩好的外觀。此外，因?yàn)榻?jīng)過上述處理的揚(yáng)聲器振動膜具有較好的防水特性，使用有這種振動膜的揚(yáng)聲器可被安裝在室外環(huán)境中。圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明第3實(shí)施例的揚(yáng)聲器振動膜。如圖6所示，該揚(yáng)聲器振動膜1不盡包括基體2和蒸鍍層3，還進(jìn)一步包括一樹脂層16。該樹脂層16可通過在蒸鍍層3上涂敷甲基丙烯酸樹脂或尿烷樹脂來獲得。因?yàn)檫@種樹脂層16通常具有良好的粘附性能和良好的防水性能，當(dāng)圖6所示的振動膜被粘結(jié)到聲圈繞線管上去時(shí)，就不必對振動膜的中心部分實(shí)行任何前處理(如底涂劑處理)，于是，簡化了揚(yáng)聲器的制造過程。再者，由于樹脂層16通常具有比較好的防水性能，使用有圖6所示之振動膜的揚(yáng)聲器可被安裝在室外環(huán)境。此外，因?yàn)檎駝幽さ陌l(fā)聲運(yùn)動而形成的振動膜的振動期間(甚至在遇到外來的摩擦或碰撞時(shí))，蒸鍍層3上所形成的樹脂層16還可用來防止蒸鍍層3從基體2上脫落下來。圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明第4實(shí)施例的揚(yáng)聲器振動膜。如圖7所示，通過在振動膜基體2之特定的狹窄區(qū)域上蒸鍍金屬或合金，可在振動膜基體2的表面形成一對聲圈引線17，17。以這種方式，就能夠省去在振動膜上固定聲圈引線之步驟，于是，使得整個(gè)揚(yáng)聲器制造過程變得更為簡單。在振動膜基體2含有較大量的碳纖維之場合下，如果一金屬氧化物的蒸鍍層被形成在振動膜基體2的表面，一種絕緣層于是就可被獲得，從而使得音圈引線和金屬箔棉線被恰當(dāng)?shù)毓潭ㄔ谡翦儗颖砻鎯?nèi)，并使得兩者之間獲得良好的電接觸。以這種方式，振動膜基體、音圈引線、以及金屬箔棉線的絕緣處理可被容易地完成，從而簡化了制造揚(yáng)聲器的過程。圖8a和圖8b顯示了根據(jù)本發(fā)明第5實(shí)施例的揚(yáng)聲器振動膜。如圖8a和圖8b所示，為了防止振動膜出現(xiàn)一種所為的分割性振動(這種振動通常出現(xiàn)在振動膜基體的振動過程中，如圖8a和圖8b中的虛線所示)，蒸鍍層3最好是按圓形振動膜基體2的圓周方向或半徑方向來排列，被形成在圓形振動膜基體2上。按照這種方式，蒸鍍層3可以發(fā)揮出一種結(jié)構(gòu)上的補(bǔ)強(qiáng)作用從而抑制上述的所謂分割性振動，于是就能夠抑制可能出現(xiàn)在上述圖4上的聲壓突然變高或突然變低之現(xiàn)象。此外，還有可能按照圖8a和圖8b所示之圖案以外的圖案來形成蒸鍍層，從而獲得同樣的目的(抑制在上述圖4上可能出現(xiàn)的聲壓突然變高或突然變低之現(xiàn)象)。實(shí)際上，與上述同樣的蒸鍍層也可被形成在中心蓋109(圖9)上，于是可獲得與上述同樣的目的。最后必須指出的是，可以接受上述蒸鍍處理的揚(yáng)聲器振動膜不但限于錐形振動膜，而且還包括圓蓋形振動膜和扁形振動膜。此外，不但是電動型揚(yáng)聲器，而且是電磁型揚(yáng)聲器、壓電型揚(yáng)聲器和靜電型揚(yáng)聲器中的振動膜均可按照以上所述之方法接受蒸鍍處理。權(quán)利要求1.一種揚(yáng)聲器振動膜，包括以一種可撓性塑料材料為主體而構(gòu)成的振動膜基體；以一種金屬、非金屬、金屬氧化物或一種合金所構(gòu)成的蒸鍍層；上述的蒸鍍層通過真空蒸鍍操作被形成在振動膜基體表面的一部或全部上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器振動膜，其特征是上述可撓性塑料材料為聚丙烯材料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器振動膜，其特征是上述蒸鍍層是從Al，W，Tu，Mo，Nb，Pt，Ni，Cr，SiO，Zr，Ti，Si中選取的一種金屬或非金屬，或者是上述一種金屬的金屬氧化物，或者是含有上述2種以上金屬的合金。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器振動膜，其特征是上述蒸鍍層是Ni-Cr合金。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器振動膜，其特征是上述蒸鍍層之厚度為1～2μm。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器振動膜，其特征是上述蒸鍍層呈現(xiàn)一種文字或圖案，或者該文字或圖案借助振動膜基體的未蒸鍍部分被呈現(xiàn)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器振動膜，其特征是上述蒸鍍操作是在10-4～10-8托的壓力和400～500℃的溫度下進(jìn)行的。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器振動膜，其特征是該振動膜進(jìn)一步包括形成在上述蒸鍍層上的至少一層樹脂層。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的揚(yáng)聲器振動膜，其特征是上述樹脂層是通過在上述蒸鍍層上涂敷甲基丙烯酸樹脂或尿烷樹脂來形成的。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器振動膜，其特征是上述蒸鍍層被形成為一對音圈引線。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器振動膜，其特征是上述蒸鍍層按振動膜的圓周方向或半徑方向被形成在振動膜基體之表面。全文摘要本發(fā)明提供一種揚(yáng)聲器振動膜，該振動膜包括以一種可撓性塑料材料為主體而構(gòu)成的振動膜基體；以一種金屬、非金屬、金屬氧化物或一種合金所構(gòu)成的蒸鍍層。上述可撓性塑料材料為聚丙烯材料，上述的蒸鍍層通過真空蒸鍍操作被形成在振動膜基體表面的一部或全部上。文檔編號H04R7/00GK1159726SQ9611726公開日1997年9月17日申請日期1996年12月4日優(yōu)先權(quán)日1995年12月8日發(fā)明者高橋昌德,柴田繁男,伊藤實(shí)申請人:日本先鋒公司,最上電機(jī)株式會社