揚聲器振膜、揚聲器單體及電子設備的製作方法
2024-03-10 19:09:15 1

本實用新型涉及電聲產品技術領域,更具體地,涉及一種揚聲器振膜、設置有該種揚聲器振膜的揚聲器單體、及設置有該種揚聲器單體的電子設備。
背景技術:
揚聲器單體是通過電信號驅動振膜振動,進而通過振膜策動周圍空氣發聲的電聲轉換器件。以動圈式揚聲器為例,其揚聲器單體包括外殼和安裝在外殼上的振動系統和磁路系統,振動系統即包括振膜和固定連接在振膜上的音圈,且音圈位於磁路系統的磁間隙中,在工作時,振動系統通過音圈接收電信號,以使音圈在磁間隙內磁場的作用下帶動振膜上下振動進而實現電能至聲能的轉換。由此可見,振膜對於揚聲器而言至關重要。
對於傳統的微型揚聲器,其在長時間工作、應用智能功放等情況下將產生大量的熱,致使振膜溫度升高,而振膜在高溫下將會變軟,進而使得振動系統的等效順性Cms變大而導致振幅增大。因此,在該種情況下,振動系統將易於與其他組件發生擦碰而增大出現雜音的機率,進而嚴重影響揚聲器的聲學性能與消費者的使用體驗。
技術實現要素:
本實用新型實施例的目的在於提出一種揚聲器振膜的新的技術方案,以提高振膜系統在受熱狀態下的剛性。
根據本實用新型的第一方面,提供了一種揚聲器振膜,其包括複合在一起的至少兩層膜層,且所有膜層中的一部分膜層為熱縮材料膜層,其中,至少有一層熱縮材料膜層至少覆蓋所述揚聲器振膜的折環部。
可選的是,每一膜層均覆蓋所述揚聲器振膜的所有部分。
可選的是,所述揚聲器振膜的折環部與所述揚聲器振膜的中央部分體設置並固定連接在一起;且每一所述熱縮材料膜層僅覆蓋所述揚聲器振膜的折環部。
可選的是,所有膜層中還至少有一層膜層為熱塑性聚氨酯彈性體材料膜層,和/或所有膜層中還至少有一層膜層為聚醚醚酮材料膜層。
可選的是,至少有一層熱縮材料膜層位於最外層。
可選的是,僅有一層熱縮材料膜層位於最外層,且位於最外層的熱縮材料膜層的外表面對應所述折環部的凸面。
可選的是,所述揚聲器振膜具有一層熱縮材料膜層,且所述熱縮材料膜層的厚度佔所述揚聲器振膜的厚度的20%-70%。
可選的是,所述揚聲器振膜具有一層熱縮材料膜層,且所述熱縮材料膜層的厚度大於或者等於10μm,小於或者等於30μm。
根據本實用新型的第二方面,提供了一種揚聲器單體,其設置有根據本實用新型第一方面所述的揚聲器振膜。
根據本實用新型的第三方面,提供了一種電子設備,其設置有根據本實用新型第二方面所述的揚聲器單體。
本實用新型的有益效果在於,本實用新型的揚聲器振膜中複合有至少一層熱縮材料膜層,這樣,當揚聲器溫度升高到一定值時,揚聲器振膜中的熱縮材料膜層便開始收縮。在此,由於至少有一層熱縮材料膜層覆蓋揚聲器振膜的折環部,而折環部的收縮會大大降低振動系統的等效順性Cms,並因此提高振動系統的剛度,進而有效減小揚聲器在受熱狀態下的振幅,避免了因為振幅加大導致的雜音或性能不良,提升了產品品質。
通過以下參照附圖對本實用新型的示例性實施例的詳細描述,本實用新型的其它特徵及其優點將會變得清楚。
附圖說明
被結合在說明書中並構成說明書的一部分的附圖示出了本實用新型的實施例,並且連同其說明一起用於解釋本實用新型的原理。
圖1是根據本實用新型揚聲器振膜的一種實施例的結構示意圖;
圖2為圖1的剖視示意圖;
圖3是根據本實用新型揚聲器振膜的另一種實施例的剖視示意圖;
圖4是根據本實用新型揚聲器振膜的第三種實施例的剖視示意圖。
附圖標記說明
100-揚聲器振膜; 101-第一膜層/熱縮材料膜層;
102-第二膜層; 103-第三膜層;
110-中央部; 120-折環部;
130-固定部。
具體實施方式
現在將參照附圖來詳細描述本實用新型的各種示例性實施例。應注意到:除非另外具體說明,否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本實用新型的範圍。
以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的,決不作為對本實用新型及其應用或使用的任何限制。
對於相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論,但在適當情況下,所述技術、方法和設備應當被視為說明書的一部分。
在這裡示出和討論的所有例子中,任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。
圖1和圖2是根據本實用新型揚聲器振膜的一種實施例的結構示意圖。
根據圖1和圖2所示,本實用新型揚聲器振膜100與常規揚聲器振膜一樣,整體上也包括三個部分,分別為位於中心位置的中央部110、環繞中央部110設置的折環部120、及環繞折環部120設置的用於與揚聲器單體的外殼固定連接的固定部130。
與常規揚聲器振膜不同的是,本實用新型揚聲器振膜100包括複合在一起的三層膜層,分別為在圖2中從上至下複合在一起的第一膜層101、第二膜層102和第三膜層103,其中,第一膜層101為熱縮材料膜層,且第一膜層101至少覆蓋折環部120。本文中提及的覆蓋也即「有分布」的含義,以第一膜層101至少覆蓋折環部120為例,說明折環部120具有第一膜層101的至少一部分。
其中,熱縮材料又被稱之為高分子形狀記憶材料,是高分子材料與輻射加工技術交叉結合的一種智能型材料。普通高分子材料如聚乙烯、聚氯乙烯等通常是線形結構,經過電子加速器等放射源的輻射作用變成網狀結構後,這些材料就會具備獨特的「記憶效應」,擴張、冷卻定型的材料在受熱後可以重新收縮恢復原來的形狀。因此,當揚聲器振膜100的溫度升高到一定值時(熱縮材料膜層101的高分子材料的結晶熔化溫度),揚聲器振膜100中的熱縮材料膜層101便開始收縮。在此,由於該熱縮材料膜層101至少覆蓋揚聲器振膜100的折環部120,而折環部120收縮便會大大降低揚聲器的振動系統的等效順性Cms,並因此提高振動系統的剛度,進而能夠有效減小揚聲器在受熱狀態下的振幅,避免了因為振幅加大導致的雜音或性能不良,提升了產品品質,其中,等效順性Cms為揚聲器振動系統的支撐部件的柔順度,等效順性Cms越大,振動系統越軟,剛度越低。
第二膜層102可以為用於將第一膜層101和第三膜層103複合在一起的膠層,也可以為對應用於成型常規揚聲器振膜的材料的基材膜層。
第二膜層102作為基材膜層,其例如可以是熱塑性聚氨酯彈性體材料(Thermoplastic polyurethanes,TPU)膜層、聚醚醚酮材料(polyetheretherketone,PEEK)膜層、熱塑性彈性體材料(Thermoplastic Elastomer,TPE)膜層、聚丙烯材料膜層(Polypropylene,PP)、合成纖維材料膜層等等。
第三膜層103可以為對應用於成型常規揚聲器振膜的材料的基材膜層,其例如可以是熱塑性聚氨酯彈性體材料(Thermoplastic polyurethanes,TPU)膜層、聚醚醚酮材料(polyetheretherketone,PEEK)膜層、熱塑性彈性體材料(Thermoplastic Elastomer,TPE)膜層、聚丙烯材料膜層(Polypropylene,PP)、合成纖維材料膜層等等。
上述熱縮材料膜層101至少應該覆蓋揚聲器振膜100的折環部120,以實現在受熱狀態使得折環部120收縮的目的。但在該實施例中,每一膜層101、102、103均覆蓋揚聲器振膜100的所有部分,即均覆蓋揚聲器振膜100的中央部110、折環部120和固定部130,以便於進行各膜層之間的複合及揚聲器振膜100的成型。
在該實施例中,熱縮材料膜層101位於複合膜層的最外層,且該熱縮材料膜層101的外表面對應折環部120的凸面。
在另外的實施例中,熱縮材料膜層也可以位於任意的中間層,或者位於複合膜層的最外層時,其外表面對應折環部120的凹面。
為了能夠在保證振膜的其它性能的前提下,在受熱狀態下獲得更好的提升振動系統剛度的效果,該熱縮材料膜層101的厚度大於或者等於10μm,小於或者等於30μm。
從另一個角度考慮,同樣是為了在受熱狀態下獲得更好的提升振動系統剛度的效果,熱縮材料膜層101的厚度為所述揚聲器振膜的厚度的20%-70%。
在本實施例中,熱縮材料膜層101的厚度為15μm。在此,揚聲器振膜的總厚度通常在20μm至50μm,在本實施例中,揚聲器振膜的總厚度為45μm,且三層膜層101、102、103的厚度相等。
在另外的實施例中,揚聲器振膜也可以包括複合在一起的兩層膜層或者多於三層的膜層,以利用不同膜層的材料的特性提升揚聲器振膜不同方面的性能或者增加新的功能,例如通過複合一層石墨烯膜層使得揚聲器振膜可與設置在揚聲器殼體內的固定極板組成電容器,進而提供關于振動的反饋。
對於複合膜層具有兩層以上(包括兩層)熱縮材料膜層的實施例,任意兩層熱縮材料膜層之間優選是通過基材膜層間隔開,以使熱縮材料膜層在複合膜層的不同層面起作用。
對於複合膜層具有兩層以上熱縮材料膜層的實施例,各層熱縮材料膜層基於的高分子材料可以相同,也可以不同。
上述揚聲器振膜100的製造過程可包括以下步驟:
a)進行從上之下順次包括第一膜層101、第二膜層102和第三膜層103的複合,得到複合膜層。
複合方法可以是設置第二膜層102為膠層,進而通過第二膜層102將第一膜層101和第三膜層103複合在一起,形成複合膜層。
複合方法根據膜層的材料也可以是表面沉積、表面蒸鍍、多次注塑等等。
b)對複合膜層進行成型處理形成揚聲器振膜100,即成型出中央部110、折環部120和固定部130。
圖3是根據本實用新型揚聲器振膜的另一種實施例的剖視示意圖。
根據圖3所示,該揚聲器振膜的熱縮材料膜層101僅覆蓋揚聲器振膜的折環部120,以在中央部110的性能已經足夠好的情況下,減少中央部110的負擔。
在圖3所示的實施例中,揚聲器振膜僅具有一層熱縮材料膜層101,且位於揚聲器振膜的最外層。
在另外的實施例中,該揚聲器振膜也可以具有兩層以上(包括兩層)的熱縮材料膜層。
在圖3所示的實施例中,熱縮材料膜層101的外表面對應折環部120的凸面。
在另外的實施例中,熱縮材料膜層101的外表面也可以對應折環部120的凹面。
圖4是根據本實用新型揚聲器振膜的第三種實施例的剖視示意圖。
根據圖4所示,該揚聲器振膜與圖3所示揚聲器振膜的主要區別在於,揚聲器振膜的中央部110與折環部120為分體設置、再通過粘接等手段固定連接在一起的結構。對於該種結構,能夠大大降低使得熱縮材料膜層101僅覆蓋揚聲器振膜的折環部120的成型難度。
在另外的實施例中,中央部110與折環部120也可以在折環部120的基材膜層102一側固定連接在一起。
在圖4所示的實施例中,中央部110可以是單層膜,也可以是兩層以上的複合膜。
本實用新型還提供了一種揚聲器單體,該揚聲器單體具有根據本實用新型的揚聲器振膜,例如具有上述揚聲器振膜100。
以揚聲器單體為動圈式揚聲器為例,該揚聲器單體還包括磁路系統和音圈,音圈固定連接在揚聲器振膜100的、對應折環部120的凹面的外表面上,對於圖1所示實施例,即為音圈固定連接在熱縮材料膜層/第一膜層101的外表面上,且音圈位於磁路系統的磁間隙中,以在音圈接收到電信號時,在磁間隙內的磁場的作用下帶動揚聲器振膜100振動,進而策動周圍空氣發聲。
本實用新型還提供了一種設置有該種揚聲器單體的電子設備,該電子設備例如是手機、平板電腦、可穿戴設備等。
雖然已經通過例子對本實用新型的一些特定實施例進行了詳細說明,但是本領域的技術人員應該理解,以上例子僅是為了進行說明,而不是為了限制本實用新型的範圍。本領域的技術人員應該理解,可在不脫離本實用新型的範圍和精神的情況下,對以上實施例進行修改。本實用新型的範圍由權利要求限定。