(57)【要約】【課題】振動板の張力を支持リングに張設された後においても調整できるようにする。【解決手段】音波によって振動する合成樹脂フィルムを基材として、支持リング１１に張設された状態で固定極と所定の間隔をもって対向的に配置される振動板１０の張力を調整するコンデンサマイクロホン用振動板の張力調整方法において、支持リング１１に張設されている振動板１０の一部分に、例えばレーザー照射機１００よりレーザー光を照射して加熱する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音波によって振動する合成樹脂フィルムを基材として、支持リングに張設された状態で固定極と所定の間隔をもって対向的に配置される振動板の張力を調整するコンデンサマイクロホン用振動板の張力調整方法において、
上記支持リングに張設されている上記振動板の一部分を加熱手段により加熱することを特徴とするコンデンサマイクロホン用振動板の張力調整方法。
【請求項２】
上記振動板の加熱される部分が、同振動板の中央部分である請求項１に記載のコンデンサマイクロホン用振動板の張力調整方法。
【請求項３】
上記加熱手段として、レーザー照射機が用いられる請求項１または２に記載のコンデンサマイクロホン用振動板の張力調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンデンサマイクロホン用振動板の張力調整方法に関し、さらに詳しく言えば、支持リングに張設されている状態で振動板の張力を調整する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンデンサマイクロホンは、図３に模式的な分解断面図として示すように、振動板１０と固定極（背極）２０とをスペーサリング３０を介して対向的に配置してなるコンデンサマイクユニットを備えており、振動板１０は支持リング（ダイアフラムリング）１１に張設された状態でコンデンサマイクユニット内に組み込まれる。
【０００３】
通常、振動板１０には、音波によって振動し得る合成樹脂フィルムを基材として、その片面に金属蒸着膜を有する薄膜が用いられるが、コンデンサマイクロホンのうち、音圧傾度型で動作するものは振動板１０の張力によって周波数応答の低域限界が支配される。
【０００４】
すなわち、振動板１０の張力が低ければ低いほど低域限界が低周波数側に伸ばされるが、振動板１０の張力を低くしすぎると、成極電圧による電気的な吸引力によって振動板１０が固定極２０側に引き寄せられ、最悪の場合には振動板１０が固定極２０に接触してしまう。
【０００５】
接触した状態では、振動板１０のスチフネスが高くなってしまうことから、低域限界が周波数の高い方になり、感度低下やノイズ発生などの問題が生ずることになる。そのため、振動板１０の張力は最適な値に設定される必要がある。
【０００６】
図４により、従来一般的に行われている振動板の張力調整方法について説明する。これには、上端面が平滑にされた例えばガラス材からなる円柱状の基台Ｂが用いられる。
【０００７】
この基台Ｂ上に振動板１０を多面取り可能な大きさのマザーフィルム１０Ｍを載せ、その周囲に重りＷをぶら下げてマザーフィルム１０Ｍに所定の張力を付与する。重りＷの代わりに、スプリングやねじの締め上げ機構などが用いられる場合もある。
【０００８】
このようにして張力が付与されたマザーフィルム１０Ｍに、実際のユニット部品として使用される支持リング１１をエポキシ系などの接着剤にて貼り付け、接着剤が固化した後、マザーフィルム１０Ｍから個々の振動板１０を支持リング１１に張設された状態で切り出して、コンデンサマイクユニットに組み込む。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
振動板１０の張力は、コンデンサマイクロホンの性能を左右するため、この張設作業は入念に行われるが、それでも各振動板１０の張力にバラツキが生ずる。その主な原因としては、次の▲１▼〜▲４▼が挙げられる。
【００１０】
▲１▼マザーフィルム１０Ｍからの切り出し位置に起因するバラツキ。例えば、重りＷにてマザーフィルム１０Ｍに均等に荷重をかけたとしても、中央部分と周辺部分とでは張力が異なることがある。
▲２▼マザーフィルム１０Ｍに付けられている傷によるバラツキ。
▲３▼金属蒸着膜の成膜時における熱履歴による部分的なバラツキ。
▲４▼支持リング１１の貼り付け時の変位によるバラツキ。
【００１１】
このような各種の原因によって、コンデンサマイクユニットとして適正な張力範囲を超えてしまう振動板が発生してしまうことがある。従来では、不良となった振動板は廃棄するほかなく、支持リングのみを回収してリサイクルしている。
【００１２】
したがって、本発明の課題は、振動板の張力を支持リングに張設された後においても調整できるようにして、不良品を良品として救済し製品の歩留まりを向上させることにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、音波によって振動する合成樹脂フィルムを基材として、支持リングに張設された状態で固定極と所定の間隔をもって対向的に配置される振動板の張力を調整するコンデンサマイクロホン用振動板の張力調整方法において、上記支持リングに張設されている上記振動板の一部分を加熱手段により加熱することを特徴としている。
【００１４】
振動板を部分加熱することによって振動板の張力は低下する。例えば、振動板の周辺部分を均等間隔でスポット的に加熱してもよいが、振動板の張力を全体的に低下させるには、振動板の中央部分をスポット的により好ましくは多点状に加熱することが好ましい。加熱手段としては、短時間での加熱が可能であるレーザー照射機が好適である。
【００１５】
本発明によれば、張力が良品基準範囲から高い方に外れてしまった振動板を良品基準範囲内の張力に調整することができる。なお、実際の生産工程では張力が低すぎるものも発生するが、張力のバラツキは正規分布するため、張力の平均値を故意的に良品基準範囲内の高い方にシフトとして生産し、張力の低すぎるものの発生率を低く抑えて、張力の高すぎるものは本発明によって適正な張力に調整することにより、全体の歩留まりを向上させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の実施形態を模式的に示す。本発明においては、支持リング１１に張設されている振動板１０の張力を調整するため、振動板１０を部分的に加熱する。なお、全面加熱では微妙な張力調整を行うことは困難であるため、本発明には、振動板１０の全面を加熱することは含まれない。
【００１７】
本発明が対象とする振動板１０は、音波によって振動する合成樹脂フィルム（例えば、ＰＰＳ）を基材とし、先の図４で説明した方法によってマザーフィルム１０Ｍから支持リング１１に張設された状態で切り出されたものであってよい。大口径で１枚のマザーフィルム１０Ｍから１つだけ切り出されるような振動板も本発明の対象に含まれる。
【００１８】
ここでの加熱は、振動板１０を焼き切らない温度での加熱である。加熱する側の面は、金属蒸着膜が成膜されている面とは反対側の面である。加熱手段としては、短時間での加熱が可能なレーザー照射機１００が好適であるが、スポット的に加熱できる例えば棒状（ピン状）のヒータを用いてもよい。
【００１９】
振動板１０の加熱箇所について、振動板１０の周辺部分を均等間隔でスポット的に加熱してもよいが、振動板１０の張力を全体的に低下させるには、振動板１０の中央部分をスポット的に、しかも多点状に加熱することが好ましい。
【００２０】
【実施例】
ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）からなる膜厚２μｍ，外径１５ｍｍで片面に金属蒸着膜を有する振動板を支持リングに張設してなる４個の試料１〜４を用意し、まず、これらの各試料１〜４の共振周波数ｆ０を図２に示す方法によって測定した。
すなわち、振動板１０と固定極２０とを所定の間隔をもって対向させ、振動板１０と固定極２０との間に昇圧トランス１１０を介して交流電圧発生器１２０を接続し、交流電圧発生器１２０の出力電圧を５００Ｈｚ〜２ｋＨｚまでスイープさせて振動板１０をスピーカとして駆動し、その発生音波をマイクロホン１３０で集音して周波数を解析した。その結果、各試料１〜４の共振周波数ｆ０は次の値であった。
試料１…  ９９４Ｈｚ
試料２…１０１６Ｈｚ
試料３…１０５９Ｈｚ
試料４…１０６２Ｈｚ
【００２１】
次に、レーザー照射機（出力６０ｍＷ）を使用して、１箇所あたりスポット径０．５ｍｍ，照射時間０．２秒として７８５ｎｍのレーザー光を照射し、試料１〜４の各振動膜を部分的に加熱した。加熱箇所はいずれも振動膜の中心部分である。そして、レーザー照射後（加熱後）に上記した方法によって各試料１〜４の共振周波数ｆ０を測定した。
【００２２】
〔実施例１〕
試料１については、中心部分１箇所のみにレーザー光を照射した。レーザー照射後の共振周波数ｆ０は９８７Ｈｚであり、レーザー照射前に比べて共振周波数が７Ｈｚ低下した。
〔実施例２〕
試料２については、中心部分の６箇所に互いに重ならないようにレーザー光を照射した。レーザー照射後の共振周波数ｆ０は９８５Ｈｚであり、レーザー照射前に比べて共振周波数が３１Ｈｚ低下した。
〔実施例３〕
試料３については、まず、第１回目として中心部分の１箇所にレーザー光を照射した。次に、第２回目として中心部分の異なる位置にレーザー光を照射し、照射箇所を計２箇所とし、さらに第３回目として中心部分の先の２箇所とは異なる３箇所の位置にレーザー光を照射し、照射箇所を計５箇所とした。
第１回目のレーザー照射後の共振周波数ｆ０は１０４８Ｈｚ，第２回目のレーザー照射後の共振周波数ｆ０は１０４３Ｈｚ，第３回目のレーザー照射後の共振周波数ｆ０は１０３０Ｈｚで、それぞれレーザー照射前に比べて１１Ｈｚ，１６Ｈｚ，２９Ｈｚ低下した。
〔実施例４〕
試料４については、まず、第１回目として中心部分の１箇所にレーザー光を照射した。次に、第２回目として中心部分の異なる位置にレーザー光を照射し、照射箇所を計２箇所とした。
第１回目のレーザー照射後の共振周波数ｆ０は１０５５Ｈｚ，第２回目のレーザー照射後の共振周波数ｆ０は１０４５Ｈｚで、それぞれレーザー照射前に比べて７Ｈｚ，１７Ｈｚ低下した。
【００２３】
振動板の張力と振動板の共振周波数ｆ０は相関があり、張力が低くなるに伴って共振周波数ｆ０も低くなる。上記実施例１〜４から振動板を部分的に加熱することにより、張力を下げる方向に微妙に調整できることが確認された。参考までに、上記実施例の結果を次表にまとめとして示す。
【表１】
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【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、部分加熱により振動板の張力を支持リングに張設された後においても下げる方向に調整することができるため、張力が高すぎる不良品を良品として救済でき、全体として製品の歩留まり率の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す模式図。
【図２】本発明の実施例で行った振動板の共振周波数測定方法を示す説明図。
【図３】コンデンサマイクユニットを示す模式的な分解断面図。
【図４】上記コンデンサマイクユニットに用いられる振動板の作製状態を示す模式的な斜視図。
【符号の説明】
１０  振動板
１０Ｍ  マザーフィルム
１１  支持リング
２０  固定極
３０  スペーサリング
１００  レーザー照射機
１１０  昇圧トランス
１２０  交流電圧発生器
１３０  共振周波数測定用のマイクロホン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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