微型喇叭的隔膜的製作方法

2023-05-29 23:47:11

專利名稱：微型喇叭的隔膜的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種微型喇叭(micro-speaker)的隔膜(diaphragm)，尤其涉及 一種由數個薄膜形成的隔膜。
背景技術：
概言之，喇叭為電氣信號轉換成為聲音信號的聲音設備。喇叭可分類成中/大型 喇叭，其連接到音響或放大器，以大大地放大聲音，及微型喇叭，其主要用於攜帶式聲音裝 置，例如行動電話、筆記本電腦、MP3播放器、耳機等。典型的微型喇叭的隔膜必須是小尺寸的。因此，有彈性且輕的薄膜式隔膜被用來 加強其效率。然而，由於薄膜式隔膜小於中/大型喇叭的隔膜，因此很難充分地再生想要的 聲音範圍，例如高頻範圍及低頻範圍。在相關技術中，為了克服上述的限制，數個薄膜被層疊並被形成想要的設計，層疊 的薄膜被接合在一起做為隔膜使用。使用黏著劑、加熱及/或加壓來將這些層疊的薄膜接 合在一起。但是，當薄膜由黏著劑彼此接合時，其限制在於很難均勻地施加黏著劑在要接合 在一起的整個表面上。當黏著劑未均勻施加時，接合的表面的厚度並不均勻。再者，因為黏著劑具有一定程度的流動性，且需要時間硬化黏著劑，所以很難準確 地將薄膜接合在想要的位置。此外，還需要時間等待之後的固定。此外，當使用加熱及加壓來接合想要的薄膜的部分時，由於加熱及加壓必須直接 施加於成型模具，在接合位置處可能有偏差。再者，如果數個薄膜由不同材料形成，並考慮該喇叭的聲音特性來接合，薄膜的某 些材料可能與黏著劑有化學反應。

實用新型內容因此，本實用新型涉及一種微型喇叭的隔膜，及該隔膜的製造方法，其可實質地減 輕由於相關技術的限制與缺點造成的一個或多個問題。本實用新型的目的在於提供一種微型喇叭的隔膜，及該隔膜的製造方法，其藉由 使用超音波接合方法來最小化薄膜的接合部的厚度偏差，並藉此降低微型喇叭的特性偏 差，並提供高質量的聲音特性。本實用新型的其他優點、目的及特徵將在以下的說明書部分中被闡述，而其它部 分對於本領域技術人員是顯而易見的，或可由本實用新型的實施當中來獲悉。本實用新型 的目的及其它優點將可由所揭示的說明及其權利要求書的範圍，以及附圖中所特定指明的 結構來進行了解與獲得。為了達到這些目的及其它優點，根據本實用新型的目的，如此處所具體實施及廣 義描述的，提供一種微型喇叭的隔膜，其包括數個由聚合體化合物形成的薄膜構件，並彼 此堆棧，其中數個薄膜經由超音波接合程序接合在一起。[0013]構件可以包括位於最下層的第一構件，及位於第一構件之上的第二構件，第一構 件包括內側部，內側部是中央部，及外側部，外側部環繞內側部，第二構件的大小對應於第 一構件的內側部，並位於內側部之上，且第二構件的外側周邊部的至少一部份可以接合第 一構件。第二構件的外側周邊部可以整個接合第一構件，使得空氣層可形成在第一構件與 第二構件之間。該隔膜進一步包括至少一個第三構件，其設置於第一構件與第二構件之間。根據本實用新型的另一種形態為一種微型喇叭的隔膜的製造方法，該隔膜包括數 個由聚合體化合物形成的薄膜構件，並彼此堆棧，該方法包括準備模具；在設置第一構件 於該模具上之後，形成想要形狀的構件的第一構件；將構件的第二構件設置在想要形狀的 第一構件之上；經由超音波接合程序接合要在第一與第二構件中被接合的部份。第一構件可以經由真空吸附程序固定在模具上。第二構件的設置包括進一步設置至少一個第三構件在第一構件與第二構件之間。形成為想要形狀的第一構件包括內側部，內側部為中央部，及環繞該內側部的外 側部，第二構件的大小對應於第一構件的內側部，並位於內側部上，且結合部份包括整個接 合第二構件的外側周邊部到第一構件。第二構件的外側周邊部可以整個接合到第一構件，使得空氣層可形成在第一構件 與第二構件之間。可以了解前述對於本實用新型的一般說明及以下的詳細說明是具有範例性及說 明性的，並試圖為本實用新型的權利要求書提供進一步解釋。

附圖提供對本實用新型的進一步了解，用於加入並構成本申請和具體實施例的一 部份，配合說明書用於解釋本實用新型的原理。在附圖中圖1為根據本實用新型的具體實施例的微型喇叭的隔膜的透視圖；圖2為採用圖1的隔膜的微型喇叭的剖視圖；圖3為圖1的隔膜的剖面圖；圖4為根據本實用新型另一具體實施例的微型喇叭的隔膜剖視圖；圖5及圖6為根據本實用新型具體實施例的微型喇叭的隔膜的製造方法的示意 圖；及圖7為根據本實用新型具體實施例的微型喇叭組合件的製造方法的流程圖。
具體實施方式
現在將參考本實用新型的較佳實施例，其例子將在附圖中被說明。圖1為根據本實用新型的實施例的微型喇叭的隔膜的透視圖，圖2為採用圖1的 隔膜的微型喇叭的剖視圖，及圖3為圖1的隔膜的剖面圖。隔膜1為一小型聲音裝置的微型喇叭的裝置，該小型聲音裝置為例如行動電話、 筆記本電腦、MP3播放器、耳機等。隔膜1包括數個由聚合體化合物所形成的薄膜，並彼此 堆棧。
4[0032]由於該微型喇叭的隔膜1主要是小尺寸，因此薄膜具有不同形狀，並由不同材料 形成，以達到所想要的聲音特性。雖然該隔膜可由單一薄膜形成。但是在此實施例中，該隔 膜由至少兩個薄膜堆棧所形成，以達到所想要的聲音特性。同時，圖2所示為採用實施例中的隔膜1的微型喇叭100的透視圖，其被切成一半。微型喇叭100包括框架101、磁軛102、磁鐵103、平板104及聲音線圈105。外蓋 (未示出)通常被固定在框架101的上方部。此時，實施例的隔膜1的一外側周邊部12被 固定於框架101。聲音線圈105的上端固定到隔膜1的接合部30的底部表面。微型喇叭的隔膜1通過堆棧第一構件10與第二構件20所形成。第一構件10與第二構件20為由聚合體化合物形成的薄膜，例如聚乙烯與聚胺酯。 為了達到所要的聲音特性，第一構件10與第二構件20從由不同材料所形成的多種薄膜中 選出，考慮物理及化學特性，例如強度、溶點等。同時，如圖1所示，隔膜1包括圓頂部，其為 在中央略微凸出的部分，及環繞該圓頂部的邊緣部。該邊緣部的邊緣12是平坦的，並固定 到微型喇叭100的框架101。該圓頂部與該邊緣部接合在一起的部分被稱為接合部30。如前所述，聲音線圈 105的上端(參見圖2)耦合(coupled to)到接合部30的底部表面。在本實施例中，第一構件10包括內側部，對應於圓頂部，及外側部，其環繞內側 部，並對應於邊緣部。第二構件20的大小對應於第一構件10的內側部，並位於內側部上。因此，圓頂部具有雙層結構，第二構件20堆棧在第一構件10上。該邊緣部具有單 層結構。該圓頂部及該邊緣部設計成具有不同物理特性，因此再生不同的聲音範圍。接合部30是通過超音波接合程序，將第二構件20的外側周邊部接合至對應於第 一構件10的部分的一部分。該超音波接合程序為在聚合化合物的次級程序中執行的接合程序、使用聲波振 動接合聚合化合物中之一。通常，在超音波接合程序中，振蕩器將50/60HZ的功率轉換為 15-20KHZ的電能，轉換器和升壓器將該電能轉換為機械振動能量。工具角將該機械振動能 量轉換到要處理電能的對象。然後，由於增強的振動產生的摩擦熱會溶化對象的接合表面， 因此能夠實現對象之間的分子鍵結。同時在本實施例中，第二構件20的外側周邊部經由該超音波接合程序整個地接 合到第一構件10。但是，本實用新型並不限於此。也就是說，第一構件與第二構件可沿著第 二構件的外側周邊部間歇地彼此接合。再者，雖然隔膜1在此具體實施例中形成為圓形，本實用新型並不限於此。隔膜1 可形成為長方形、橢圓形等，只要其結構中至少兩個聚合化合物薄膜彼此堆棧，且薄膜經由 該超音波接合程序彼此接合。請參照圖3，空氣層40形成在圓頂部，在第一構件10與二構件20之間。空氣層 40主要填充有空氣。也就是說，因為第二構件20的外側周邊部整個接合到第一構件10，空 氣被限定在由第一構件10與第二構件20之間所界定的空間中，形成空氣層40。圖4為根據本實用新型另一實施例的微型喇叭的隔膜的剖視圖。根據另一具體實施例的微型喇叭的隔膜Ia包括第一構件10a、第二構件20a及位 在第一構件IOa與第二構件20a之間的第三構件22a。第三構件22a可為由聚合化合物或其它材料所形成的薄膜。由於第三構件22a位於第一構件IOa與第二構件20a之間所界定的空間中，第三 構件22a可由不能被應用到該超音波接合程序的材料所形成。當第三構件22a由聚合化合 物形成時，該第三構件的外側周邊部位在第一構件與第二構件之間，且它們經由該超音波
接合程序接合在一起。同時，雖然在本實施例中提供一個第三構件22a，亦可能提供兩個或兩個以上的第 三構件22a。根據本實施例，因為第一構件與第二構件經由該超音波接合程序接合在一起，該 接合部的厚度實質上為均勻。因此，該裝置的聲音特性均勻，且可降低些微缺陷。再者，第一構件與第二構件可在所要的位置準確地實現結合。此外，由於有可能在第一構件與第二構件之間形成空氣層，所以可達到隔膜想要 的特性。再者，由於至少額外構件被插入在該空氣層中，所以有可能調整該隔膜的厚度及該 隔膜的聲音特性。以下將說明該微型喇叭的隔膜的製造方法。根據具體實施例的隔膜的製造方法包括模具準備步驟Si、第一構件形成步驟 S2、第二構件設置步驟S3、及超音波接合步驟S4。在模具準備步驟Sl中，模具50具有對應於第一構件10的想要的形狀。在第一構件形成步驟S2中，將設置在數個薄膜當中最下方薄膜處的第一構件10 放置在形成模具50上，以使第一構件10形成所要的形狀。也就是說，該聚合體薄膜設置在 模具50上，並由可向下衝壓的另一模具(未示出)而形成所想要的形狀。在第二構件設置步驟S3中，該第二構件設置在形成為所要形狀的第一構件10上 想要的位置處，其後執行超音波接合步驟S4。同時在本實施例中，第一構件10具有為中央部的內側部，及環繞該內側部的外側 部。第二構件20的大小對應於第一構件10的內側部，並位於該第一構件上。在超音波接合步驟S4中，第一構件10與第二構件20通過超音波接合程序在接合 部份接合在一起。請參照圖5，在第一構件10設置在模具50上並且第二構件設置在第一構件10上 之後，要被接合的部份30經由超音波接合程序，使用工具角42接合在一起。該超音波接合 程序已經在上面被說明。本實施例的方法為圖1的隔膜1的製造方法。因此，在超音波接合步驟S4中，第 二構件20的外側周邊部整個接合到第一構件10。但是，本實用新型並不限於本實施例。也就是說，第二構件20可部份接合到第一 構件10。例如，有可能在圓周方向上沿著該外側周邊部間歇地接合第二構件到第一構件。另 外，可替換的，接合部分沿著外側周邊部彼此間隔，且各自的接合部可配置在徑向方向上。 因此，該接合部的配置類似於傘骨的外側部的配置。同時，該隔膜可形成為多種形狀，例如 長方形、正方形、橢圓形及軌道形(track shape)。此外，在超音波接合步驟S4中，第一構件10與第二構件20接合在一起而形成空 氣層40 (參見圖3)。也就是說，第二構件20僅在接合部30處接合到第一構件10，其餘部 份則與第一構件10相間隔來定義空氣層40。[0063]同時在本實施例中，第一構件10可由真空吸附程序而被固定在成型模具50上。當形成為所要形狀的第一構件10設置在模具50上時，第一構件10由該真空吸附 程序緊密固定地接觸成型模具50。當第一構件10緊密固定地接觸成型模具50時，有可能在第二構件20上所要的位 置處準確地設置第二構件20。再者，由於第一構件10的位置在超音波接合程序期間並未改 變，該超音波接合可以準確地實現在所想要的位置。此外，由於第一構件10由成型模具50形成之後仍維持在真空吸附狀態，且在此狀 態下，第二構件20設置在第一構件10上，所以可以改善加工性。同時，為了製造圖4的隔膜la，第二構件設置步驟S3還包括第三構件設置步驟，用 於在第一構件IOa與第二構件20a之間設置至少第三構件2a。請參照圖6，在第三構件22a設置在第一構件IOa與第二構件20a之間之後，執行 超音波接合步驟S4。第三構件22a在上述參照圖4說明隔膜Ia時已經被說明。根據本實施例，由於第一構件與第二構件經由該超音波接合程序接合在一起，在 接合部的厚度偏差可以最小化。此外，由於未使用黏著劑來接合第一構件與第二構件，該第一構件、第二構件與第 三構件不可能與該黏著劑有化學反應。再者，由於該第一構件藉由真空吸附固定到成型模具上，該第一構件的位置可以 準確地固定。因此，該第一構件到第二構件的接合位置可以準確地被控制，因此可以改善加 工性。根據本實用新型，薄膜接合處的接合部的厚度可均勻。此外，薄膜的接合可以在準確位置處被接合，因此各自的薄膜可以精確地形成。再者，由於不使用黏著劑，可降低缺陷，並改善產率。亦可能將生產自動化。對於本領域技術人員來說，本實用新型中可作出多種修正及變化。因此，本實用新 型涵蓋了在所附權利要求書範圍內的修正及變化。主要組件符號說明[0077]1隔膜[0078]Ia隔膜[0079]10第一構件[0080]IOa第一構件[0081]12外側周邊部[0082]12邊緣[0083]20第二構件[0084]20a第二構件[0085]22a第三構件[0086]30接合部[0087]40空氣層[0088]50模具[0089]42工具角[0090]100微型喇叭[0091]101框架[0092]102磁軛[0093]103磁鐵[0094]104平板[0095]105聲音線圈
權利要求一種微型喇叭的隔膜，其特徵在於，包括數個形成為薄膜的構件，所述構件由聚合化合物形成，並彼此堆棧，其中所述薄膜經由超音波接合程序接合在一起。
2.如權利要求1所述的微型喇叭的隔膜，其特徵在於，其中所述構件包括位於最下層 的第一構件，及位於所述第一構件之上的第二構件；所述第一構件包括內側部，為中央部，及外側部，所述外側部環繞所述內側部； 所述第二構件的大小對應於所述第一構件的內側部的大小，並位於所述內側部上； 及所述第二構件的外側周邊部的至少一部分被接合於所述第一構件。
3.如權利要求2所述的微型喇叭的隔膜，其特徵在於，其中所述第二構件的外側周邊 部可以完全地接合於所述第一構件，使得空氣層可形成在所述第一構件與第二構件之間。
4.如權利要求2所述的微型喇叭的隔膜，其特徵在於，還包括至少一個第三構件，其設 置於所述第一構件與第二構件之間。
專利摘要本實用新型提供一種微型喇叭的隔膜。該隔膜包括數個由聚合體化合物形成的薄膜構件，並彼此堆棧，其中薄膜經由超音波接合程序接合在一起，在設置第一構件於該模具上之後，以想要的形狀形成構件的第一構件，第二構件放置在形成為所要形狀的第一構件之上，及經由超音波接合程序接合要在第一構件與第二構件中被接合的部分。
文檔編號H04R7/04GK201623843SQ20092021504
公開日2010年11月3日 申請日期2009年12月31日 優先權日2009年3月10日
發明者權哲榮, 李漢諒, 李相鎬, 都成煥, 金昌元 申請人:寶星電子股份有限公司