(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性変形の可能な一定厚の材料から、異なる厚さの部分区域を有する電気音響変換器用の振動板を製造する方法であって、前記電気音響変換器が動電的な原理に従って作動する形式のものにおいて、
多段階の製造方法から成り、振動板完成時には他の区域より厚くなる必要のある振動板材料区域（８）が、第１作業段階で、内側の固定器具（６，６′）の２つのシール部材（１２，１２′）によって取り囲まれて保持され、残りの環状の縁部区域（９）が、外側の固定器具（７，７′）の２つのシール部材（１３，１３′）によって包囲されて保持され、これらの固定器具（６，６′；７，７′）は、それらの間の振動板材料（５）がずれることなく不動に保持されるように、固く押し合わされ、前記内側の固定器具（６，６′）と外側の固定器具（７，７′）とを軸方向に相対移動させることによって、張力と熱との作用下で、振動板材料（５）の環状の縁部区域（９）がより薄い厚さに予備延伸され、第２作業段階で、全振動板が、型内で熱可塑性型付けされることを特徴とする、電気音響変換器用の振動板を製造する方法。
【請求項２】
固定保持された振動板材料区域（８）から、半球形区域が型付けされ、残りの予備延伸された振動板材料区域（９）からビード区域（１１）が型付けされる、請求項１記載の方法。
【請求項３】
すべての製造段階が単一の工具で実施される、請求項１または２記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱可塑性変形の可能な一定厚の材料から、異なる厚さの部分区域を有する電気音響変換器用振動板を製造する方法であって、前記電気音響変換器が動電的な原理に従って作動する形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
振動板の挙動は、あらゆる電気音響変換器の作用形式にとって重要な意味を有している。なぜなら、変換器の伝送特性は、著しく振動板によって共に規定されるからである。振動板の挙動は、材料特性と並んで、著しく形状によっても規定される。動電的原理にしたがって作動する電気音響変換器用振動板の形状としては、図１に略示したような形状が、広く適当と認められて来た。
【０００３】
振動板の中心は、半球形に構成され、ドーナッツ状区域によって取囲まれている。ドーナッツ状区域には、磁石システムに取付けるための縁部が設けられている。半球形区域の下部には、半径方向に延びる磁界内を移動するプランジャコイルが取付けられている。
【０００４】
構成面のすべての措置の目的は、あらゆる周波数および振幅の場合に、プランジャコイルのピストン式の運動を可能にすることである。その目的のためには、個々の振動板区域を、機能に応じて別の構成にせねばならない。
【０００５】
その場合、中央の半球形区域は、高い周波数の場合にも、振動モードの発生を防止するために、出来るだけ剛性に構成せねばならない。そうしなければ、周波数レスポンスが落ち込む（Einbrueche）ことになろう。
【０００６】
ドーナッツ状区域は、ばね弾性を得る上で重要であり、しばしば内径に対し接線方向に延びる凹部、いわゆるビードを備えている。したがって、この部分は、一般に“ビード区域”と呼ばれてきた。このビード区域が軟質であれば、それだけ、低周波数伝送域での感度が高くなる。
【０００７】
電気音響変換器の振動板の部分区域に対するこうした種々の要求を、最適に満たすことが出来るのは、各部分区域を別様に構成する場合である。しかし、振動板製造時には、こうした異なる要求が、顧慮されないことが多い。例えば、通常、シート形状である振動板材料が、加圧かつ加熱されながら型付け型内へ圧入される。シートは、冷却段階を経て取出されてから、最終的な振動板が打抜きされる。この製造形式の場合、形態付与の点以外は、半球形区域とビード区域との間に全く差異が形成されない。
【０００８】
このため、半球形区域に剛度を与える方法が、しばしば提案されてきた。例えば、第２の層を付加することによって、半球形区域に剛度を与えることができる。例えばヨーロッパ特許公開第０４４６５１５号明細書により、半球形区域の凹面側に金属製織物を付加することが提案された。
【０００９】
剛性的な半球形区域を得る別の可能性は、振動板を異なる厚さに構成することである。例えばラウドスピーカー構造の場合には、厚さの異なる部分区域を有する振動板が用いられる。例えばドイツ連邦共和国特許第３８３８８５３号明細書には、良好な伝送特性を保証するための、中央区域と円錐形区域との特別な厚さ配分が記載されている。
【００１０】
更にまた、ヨーロッパ特許公開第０２０４３８６号明細書に記載のように、振動板を部分部分に分けて、中央部分をより厚い材料で造ることもできる。
【００１１】
中央の半球形区域の剛度を高める更に別の可能性は、この中央の半球形区域に、特別な形態を付与すること、例えばヨーロッパ特許公開第０１３７６２４号明細書に記載のように、中央凹所を設けることである。また、ドイツ連邦共和国特許公開第４３２９６３７号明細書には、リブの構成が記載されている。中央の半球形区域が、先ず目標値より大きく製造され、次いで、第２変形段階で、この半球形区域に任意に補強リブが形成される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
これら前述の方法は、実施に時間がかかり、したがって、費用もかかる。本発明の目的は、これらの欠点を除去し、動電変換器に有利に使用可能な、部分区域の厚さの異なる振動板を製造する簡単かつ正確に定義可能な製造方法を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
異なる厚さの部分区域を有する振動板は、本発明によれば、一定厚の材料から多段階の熱可塑性型付け工程によって製造される。第１作業段階では、振動板完成時に、他の区域より厚くなる必要のある振動板材料区域が、内側の固定器具の２つのシール部材によって取り囲まれて保持され、残りの環状の縁部区域が、外側の固定器具の２つのシール部材によって包囲されて保持され、これらの固定器具は、それらの間の振動板材料がずれることなく不動に保持されるように、固く押し合わされ、前記内側の固定器具と外側の固定器具とを軸方向に相対移動させることによって、張力と熱との作用下で、振動板材料の環状の縁部区域がより薄い厚さに予備延伸され、第２作業段階で、全振動板が、型内で熱可塑性型付けされる。
【００１４】
本発明の別の特徴によれば、固定保持された振動板材料区域から、半球形区域が型付けされ、残りの予備延伸された振動板材料区域からは、ビード区域が型付けされる。
【００１５】
すべての製造段階を、単一の工具で実施するのが有利である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下で、本発明の方法を図面につき詳しく説明する。
【００１７】
図１は、動電変換器用の、プランジャコイルを有する完成振動板の断面図である。中央の半球形区域１は、ドーナッツ状区域によって取囲まれている。図示されていない磁石システムへの取付けには、外側振動板縁部３が役立つ。プランジャコイル４は、振動板に接着されている。プランジャコイルの直径は、この場合、中央の半球形区域１のほぼ外径に合致する。
【００１８】
図２以下の各図に示した細部について、本発明の製造方法を詳説する。
【００１９】
通常、シート形状の振動板材料５は、先ず、図２に略示したように、内側および外側の固定器具６，６′；７，７′から成る第１装置内に導入される。その場合、内側の固定器具６，６′は、振動板完成時に、より厚い厚さとなる必要のある中央の区域８を取り囲んでいる。この中央の区域８が、動電変換器の振動板の場合、円形に半球形区域１を形成する。外側の固定器具７，７′は、完成振動板の直径のほぼ２倍の直径に相当する区域を包囲している。固定器具は、振動板材料５の上下に配置されたそれぞれ２つのジョー６，６′；７，７′から成っている。これらの双方のジョー６，６′；７，７′は、それらの間の振動板材料５がずれることなく不動に保持されるように、固く押し合わされる。この固定保持の間に振動板材料が損傷するのを防止するため、双方のジョーには、弾性的なシール部材１２，１２′；１３，１３′を付加することができる。
【００２０】
内側および外側の固定器具６，６′；７，７′間の相対運動と、熱の作用とによって、双方の固定器具６，６′；７，７′間の環状の縁部区域９は、図３に略示したように、厚さを減じることができる。
【００２１】
材料厚のこの減少度は、内側および外側の固定器具６，６′；７，７′間の相対運動が大きくなれば、それだけ大きくなる。したがって、運動パラメータを適切に選択することによって、環状の縁部区域９を目標厚に形成する適切な手段が得られる。
【００２２】
振動板材料５の予備延伸に要する熱は、空気または輻射により供給することができる。空気の場合は、振動板材料５を熱風で直接に加熱し、輻射の場合は、周囲の部材、例えば固定器具の中実部材を電気的に加熱し、振動板材料５を加熱する。
【００２３】
その場合、熱供給は、振動板材料の、厚さを減じねばならない部分区域が主として加熱されるように行うのが有利である。しかしまた、冷間延伸可能な振動板材料５を使用することも考えられる。その場合には、加熱は全く不要である。
【００２４】
図４には、この第１作業段階の結果が、すなわち中央の区域８が縁部区域９よりも厚手にされた振動板シートが、示されている。
【００２５】
第２作業段階で、この振動板シートが、通常の振動板型を用いて型付けされ、打抜きされる。図５は、打抜きされた完成振動板を示した図で、半球形区域１０がビード区域１１よりも著しく厚手になっている。半球形区域１０とビード区域１１との約５０％の厚さの差は、以上のようにして実現できた。
この製造方法は、２つの作業段階を単一の工具で実施する場合に、特に効果的に利用できる。内側および外側の固定器具と、最終的な型付け型とを、互いに組合わせ、軸方向に相対運動可能に配置することによって、適当な制御装置を介して、本発明の製造方法を自動式に実施することができる。
【００２６】
これによって、通常の振動板を製造するのに要する製造費と等しい額の製造費で、厚さの異なる部分区域を有する振動板の製造が可能になる。それによってまた、厚手の半球形区域と、より薄手のビード区域とを有する電気音響変換器用振動板を廉価に製造でき、これによって、振動挙動が明らかに改善される。
【図面の簡単な説明】
【図１】動電変換器用の、プランジャコイルを有する完成振動板の横断面図である。
【図２】振動板材料が挿入された内側および外側の固定器具の横断面図である。
【図３】内側および外側の固定器具の相対運動により振動板材料が延伸された状態を示した横断面図である。
【図４】予備延伸によって、明かに中央区域が厚手にされた振動板材料の横断面図である。
【図５】本発明による、動電変換器用の完成振動板の横断面図である。
【符号の説明】
１  半球形区域、  ２  ドーナッツ状区域、  ３  外側縁部、  ４  プランジャコイル、  ５  振動板材料、  ６，６′  内側の固定器具、  ７，７′  外側の固定器具、  ８  中央区域、  ９  縁部区域、  １０  半球形区域、  １１  ビード区域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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