不燃压电扬声器的制作方法

本发明涉及不燃压电扬声器，具体是，在金属振模振动板上粘附陶瓷板的状态下，通过在共鸣器内受弹簧弹力支撑的弹性支撑片的尖锐终端控制振动，使从音响装置开始输出后经过放大器放大，并通过电线被传递的声音的电信号，从高音到低音均以优质的声音信号，通过不燃材料陶瓷板和金属振模振动板输出，进而发生火灾时不受温度和水气等外部影响仍然输出声音的不燃压电扬声器。

背景技术：

通常周围存在的所有噪声均以波动形态被传递。例如，耳朵里听到的声音，眼睛看到的光，电视机和收音机接收的电磁波等均以波动形态被传递。

耳朵听到的声音是通过物体的振动产生的波动，声音是通过人的外耳道即耳孔进入，在鼓膜振动，在鼓膜内侧内耳中的多个细胞受到刺激被传递至脑部而听到声音。

人能听到的声音范围根据听觉能力有20~20,000hz的差异，但适合人听觉的声音为125~80,000hz。

现有扬声器分为锥形、球顶形和号角形等，根据用途区别使用。其中，锥形扬声器是一般使用带有圆锥形振动板的扬声器，给振动板上设置的音圈通上驱动电流，使振动板振动而形成空气的纵波，进而出声（日本公开专利公报第2004-64726号和日本公开专利公报第2002-78077号）

现有ntx公司等是从很久以前开始开发使用将平面板用作振动板，并使其振动，进而发声的扬声器（例如，日本公布专利公报平11-512249号）。这种形态的扬声器是重量轻，在声音的再现性方面，与锥形扬声器和球形扬声器以及安装中音扬声器（squawker）的普通箱形扬声器相比，其用途有限。

现有使用的扬声器是形成空气的纵波而输出声音，声音的衰减程度达到距离的两倍，若想给远程发送声音，则必须输出大容量的声音。

横波的特点是衰减率比纵波低，由此提出了一种可以远程发送声音的扬声器（例如，日本公开专利公报第2007-19623号）。所述方法是，给振动板施加弯曲应力，通过所述弯曲应力形成横波。但所述技术的前提是，采用木材、塑料、金属等板状部件用作所述振动板，将所述板状部件弯曲生成所述弯曲应力并附加。

扬声器是由电子线圈或者压电元件将电信号转换为振动，通过平面板（振动板）给空气传递振动而发出声音。

如果板（振动板）的刚性小又柔和，则板无法追踪振动子的振动。就是说，只有振动子的周边振动，其它大部分无法获得所需的频率内振动，因此发出无关的杂音或者受到干扰不发出所需的声音。尤其在高音（频率高，振动快）上述现象会更加明显。

因此用上述的板状塑料形成所述板，则上述的现象会变得明显，所述板即所述扬声器的性能达不到可实用的程度。

如果用较坚固的板状部件组成将板（振动板），则可以提升板的刚性，但所述板本身会变得太重，即使振动子要使所述板振动，但所述板的惯性变得太大，导致所述板无法追踪所述振动子的振动。其结果是，对于所述由振动子引起的振动，所述板只能输出一部分频率。

因此用上述的板状金属形成所述板时，上述的现象会明显，所述板即所述扬声器性能会失去实用性。

压电元件是指将电能和机械能相互之间可发生变化的元件，压电扬声器是将所述的压电元件机械动态通过振动板转换成音响，进而发生所需频带音响的音响配件的代表性作品。

所述的压电扬声器包括：压电元件，以及比压电元件更大地形成，并装配于所述压电元件的一面，进而使由压电元件发生的振动放大的振动板。

用于压电扬声器的振动板是采用声波的传递率和杨氏模量（延伸的弹性率）优良的金属材料，因此压电扬声器的优点在于，可以把压电元件的振动有效转换为声波。

但是金属是因其固有的特性，存在厚度厚且重量重的缺陷。因此与以几十微米的合成树脂膜形成的电动扬声器使用的振动板相比，用于压电扬声器的振动板相对厚，重量也更重。

振动板是越轻薄越能发出低频带的音响，但由于前述原因，压电扬声器与电动扬声器相比，所发出音响有限。

因此2012年06月15日提出了韩国注册专利10-1159037号（扬声器用振动板和用该扬运动板的扬声器），该扬声器用振动板具备：一对包覆层；以及夹进其之间并具备发泡体层的芯。

所述发泡体层由包含热固性树脂、中空球状无机质和热膨胀性微胶囊的发泡性树脂组合物组成；

并对所述扬声器用振动板施加弯曲应力。

2013年01月17日提出了韩国注册专利10-1225552号（压电扬声器），该场声器由上部开放的收容壳、收容于收容壳的振动板、陶瓷材料的pzt（piezo-electrictransducer）形成，该组成包括：通过上面和下面形成的上面银浆和下面银浆，从交流信号供应部接收交流信号，并收缩和膨胀而使层压在下部的所述振动板振动的压电体；以规定大小的金属片形状粘贴在上面银浆上面的阻尼器；与收容壳的开放的上部结合的盖壳；一端与盖壳结合，另一端与振动板结合，进而使所述振动板被所述壳盖支撑的支架。

2011年08月09日提出了韩国注册专利第10-1057105（电动部件及其用此的压电扬声器），其包括：压电元件；在所述压电元件的一侧面装配的振动部件；包括支撑所述振动部件边缘的外壳，所述振动部件的中心区域形成装配所述压电元件的装配部，沿边缘形成外缘部，形成连接所述装配部和边缘部的连接部，在除所述装配部、边缘部和连接部以外的部分形成贯通孔的金属振动板；大小与所述金属振动板的大小相对应，并装配在所述金属振动板一面的树脂振动板。从而减轻振动部件的重量，进一步实现低频带音响。

但根据所述现有的压电扩音器，如果在压电扩音器上采用装配阻尼器的方法，则可以听取中低音，但把音量调大时，在高音部分会发生波形扭曲的饱和现象，因此存在在大功率无法有效听到声音的问题。

而且听不到低音，且在中、高音带发生寄生频率或者波形失真，导致中、高音的扩音难的问题。

技术实现要素：

技术问题

本发明的目的在于提供一种不燃压电扬声器，该不燃压电扬声器是在金属振模振动板上粘附陶瓷板的状态下，通过在共鸣器内受弹簧弹力支撑的弹性支撑片的尖锐终端控制振动，使从音响装置开始输出后经过放大器放大，并通过电线被传递的声音的电信号，从高音到低音均以优质的声音信号，通过不燃材料陶瓷板和金属振模振动板输出，进而发生火灾时不受温度和水气等外部影响仍然输出声音。

本发明的另一个目的在于，在中央粘附陶瓷板的金属振模振动板的周围施加形成弯曲部位的变形，从而使振动的失真稳定，从低音乃至高音均以物理方式吸收，从而扩音出优质的声音。

本发明的另一个目的在于，将可吸收根据所述金属振模振动板的铜、不锈钢、钛、镍等材料发生的高增益特性频率的吸音材料，选择性地装配在内置陶瓷板和金属振模振动板以及弹性支撑片的共鸣器的内部，使输出频率稳定。

本发明的另一个目的在于，在中央具备圆形孔的金属振模振动板的两面通过并联电路粘附陶瓷板，通过两个陶瓷板，将大振动传递给金属振模振动板。

技术方案

为解决所述问题本发明所采用的解决方案是提供一种不燃压电扬声器，其特征是，在金属振模振动板上粘附陶瓷板的状态下，使从音响装置开始输出后经过放大器放大，并通过电线被传递声音的电信号，使陶瓷板和金属振模振动板等不燃配件在发生火灾时不受温度和水气等外部影响仍然输出声音；

在所述金属振模振动板被固定的共鸣器内一侧受弹簧弹力支撑的弹性支撑片的另一端的尖锐终端控制所述陶瓷板的振动，从而使高音到低音均以优质的声音信号输出；

在中央粘附所述陶瓷板的所述金属振模振动板的周围施加形成弯曲部位的变形，从而使振动的失真稳定，减少整体频率的饱和现象，从而扩音出优质的音响；

将可吸收根据所述金属振模振动板的铜、不锈钢、钛、镍等材料发生的高增益特性频率的吸音材料，选择性地装配在内置所述陶瓷板和所述金属振模振动板以及弹性支撑片的共鸣器的内部，使输出频率稳定。

有益效果

根据本发明的不燃压电扬声器，其有益效果在于，

在金属振模振动板上粘附陶瓷板的状态下，使从音响装置开始输出后经过放大器放大的电信号通过电线，并通过陶瓷板和金属振模振动板等不燃配件被传递；

在所述金属振模振动板被固定的共鸣器内一侧受弹簧弹力支撑的弹性支撑片的另一端的尖锐终端控制所述陶瓷板的振动，从而使高音到低音均扩音出优质的音响；

在中央粘附所述陶瓷板的金属振模振动板的圆柱状周围形成弯曲部位，，减少饱和现象，从而使失真频率衰减。

附图说明

图1是图示本发明的整体结构的概略图；

图2是图示本发明另一个实施例的振动部件结构的概略图；

图3是图示本发明的压电扬声器输出频率特性的图表；

图4是图示现有普通压电扬声器输出频率特性的图表；

图5是将本发明的压电扬声器和现有普通压电扬声器输出频率特性比较图示的图表。

最佳实施方式

下面结合附图详述本发明的优选实施例。

本发明的不燃压电扬声器是，用频率测定器测定用铜、不锈钢、钛、镍等材料制成的金属振膜振动板3的频率特性，进而预先掌握对哪一频带脆弱，

将压电元件陶瓷板2粘附在所述金属振动膜振动板3的中央，制成不燃材料的振动部件1，

所述振动部件1的金属振膜振动板3是固定在共鸣器5的开放部位，

在所述共鸣器5的内部，一侧可受弹簧6弹力支撑的弹性支撑片7的另一侧的尖锐终端与所述陶瓷板2选择性地控制振动，进而从音响装置10输出后经过放大器11放大而声音的电信号经过电线12被传递时，通过不燃材料即陶瓷板2和金属振膜振动板3，输出成音质从高音到低音均匀的声音信号，

在中央粘附所述陶瓷板2的金属振膜振动板3的圆柱状周围形成弯曲部位4，使金属振膜振动板3的振动在其部位停止，进而使主要在金属振膜振动板3的外围部位发生的失真频率衰减而使整体频率稳定，

所述共鸣器5的内面装配根据现有测定的所述金属振膜振动板3材料的不同频率特性，吸入可引起波形失真的频带的频率后消除的吸音材料8，使从高音到低音音质均匀的音在发生火灾时不受温度和水气等外部影仍然可以听取。

如上所述组成的本发明的不燃压电扬声器是，压电元件2的陶瓷板2制造厚度为0.2mm左右。

制造铜、不锈钢、钛、镍等材料的金属振膜振动板3时测定频率特性，从而提前掌握对某一频带脆弱。

将所述陶瓷板2粘附在金属振膜振动板3的中央而制成振动部件1。

所述振动部件1的陶瓷板2和金属振膜振动板3是不会受水气影响的不燃材料，故发生火灾时不会受到温度和水气等外部的影响，并输出声音。

所述振动部件1的金属振膜振动板3是被固定在共鸣器5的开放部位，进而在共鸣器5的内部通过金属振膜振动板3和陶瓷板2的振动进行扩音。

在所述共鸣器5的内部，一侧可受弹簧6弹力支撑的弹性支撑片7的另一侧的尖锐终端可以与所述陶瓷板2选择性地控制振动，进而从音响装置10输出后经过放大器11放大的声音的电信号经过电线12被传递时，通过不燃材料即陶瓷板2和金属振膜振动板3，输出从高音到低音音质均匀的声音信号，因此不发生紧急状况时，可以以稳定的优质声音听取音乐或广播。

在中央粘附所述陶瓷板2的金属振膜振动板3的圆柱状周围形成弯曲部位4，使金属振膜振动板3的振动在其部位停止，预防主要在金属振膜振动板3的外围部位发生的饱和现象，使失真频率衰减，进而使整体频率稳定。

所述共鸣器5的内面装配根据已测定的所述金属振膜振动板3材料的不同频率特性，吸入可引起波形失真的频带的频率后消除的吸音材料8，使从高音到低音音质均匀的音在发生火灾时不受其温度和水气等外部影并可听取。

陶瓷板2和金属板3均具有阻燃性，发生火灾、建筑物坍塌、各种气体泄漏等紧急事态时，也可以对广播稳定地进行扩音。

具体实施方式

图2是本发明另一实施例的振动部件结构的示意图，中央具备圆形孔21的金属振模振动板20的两面粘附具有相互不同直径（diameter）的陶瓷板22、23，将通过两个陶瓷板22、23频宽变大进而低频宽变大的振动传递到金属振模振动板20，从而听取动态声音且在发生火灾时不会受到温度和水气等外部影响。

根据图3至图5，本发明的压电扬声器如图3所示，从输出频率特性最好的声频带1khz到230hz均可良好地听取，但现有的普通压电扬声器是如图4所示，到输出频率特性550hz的频带为止才能良好听取。

在图5中对本发明的压电扬声器的声频带1khz、只可良好地听取至230hz的输出频率特性（与图3的图示相同）、现有的普通压电扬声器的1khz频带、只可良好地听取至550hz频带的输出频率特性（与图4的图示相同）相互清楚地进行了比较。

工业应用

以上的优选实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所述的技术方案进行修改；而这些修改，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例所述技术方案的范围。