耳的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种耳机，其包括：一外壳，具有一收容空间；以及一发声芯片，其设置于外壳的收容空间内，所述发声芯片包括一热致发声器，所述热致发声器包括：一基底，所述基底具有相对的一第一表面以及第二表面；一热致发声元件，其设置于所述基底的第一表面；一第一电极以及一第二电极，所述第一电极与第二电极间隔设置并与所述热致发声元件电连接，其中，所述发声芯片进一步包括一封装体，所述封装体具有一内腔将所述热致发声器收容于所述封装体内，所述封装体具有至少一开孔，所述发声芯片的热致发声器与该至少一开孔相对设置，所述封装体具有至少两个贯穿的外接引脚分别与所述热致发声器的第一电极和第二电极电连接。
【专利说明】耳机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种耳机，尤其涉及一种基于热致发声的耳机。
【背景技术】
[0002]热致发声器一般由信号输入装置和热致发声器组成，通过信号输入装置输入信号到该热致发声器，进而发出声音。热致热致发声器为一种基于热声效应的热致发声器，该热致发声器通过向一导体中通入交流电来实现发声。该导体具有较小的热容(Heatcapacity),较薄的厚度,且可将其内部产生的热量迅速传导给周围气体介质的特点。当交流电通过导体时，随交流电电流强度的变化，导体迅速升降温，而和周围气体介质迅速发生热交换，促使周围气体介质分子运动，气体介质密度随之发生变化，进而发出声波。
[0003]2008年10月29日，范守善等人公开了一种热致发声装置，请参见文献“Flexible,Stretchable, Transparent Carbon Nanotube Thin Film Loudspeakers，，, ShouShan Fan,et al., Nano Letters, Vol.8 (12)，4539-4545 (2008)。该热致发声装置采用碳纳米管膜作为一热致热致发声器，该碳纳米管膜通过热致发声原理进行发声。
[0004]然而，该采用碳纳米管膜的热致发声器在使用时容易被外力破坏，在维修时如何方便的更换热致发声器是延长耳机的使用寿命的关键。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，确有必要提供一种方便更换热致发声器的耳机。
[0006]—种耳机，其包括:一外壳，具有一收容空间；以及一发声芯片，其设置于外壳的收容空间内，所述发声芯片包括一热致发声器，所述热致发声器包括:一基底，所述基底具有相对的一第一表面以及第二表面；一热致发声兀件，其设置于所述基底的第一表面；一第一电极以及一第二电极，所述第一电极与第二电极间隔设置并与所述热致发声元件电连接，其中，所述发声芯片进一步包括一封装体，所述封装体具有一内腔将所述热致发声器收容于所述封装体内，所述封装体具有至少一开孔，所述发声芯片的热致发声器与该至少一开孔相对设置，所述封装体具有至少两个贯穿的外接引脚分别与所述热致发声器的第一电极和第二电极电连接。
[0007]—种耳机，其包括:一外壳，其具有一收容空间，所述耳机进一步包括:一发声芯片，其设置于外壳的收容空间内，所述发声芯片其包括:一封装壳体，该封装壳体具有一内腔及至少一开孔；至少一热致发声元件，该至少一热致发声元件设置于所述封装壳体的内腔中，且正对所述封装壳体的至少一开孔设置；以及一第一电极和一第二电极分别与所述至少一热致发声元件电连接；其中，该封装壳体进一步包括至少两个贯穿的外接引脚分别与该第一电极和第二电极电连接。
[0008]与现有技术相比较，由于所述热致发声器被封装于所述封装体而成为一个发声芯片整体，因此当所述耳机的发声芯片出现故障时，使用者可以方便的更换发声芯片，从而延长所述耳机的使用寿命。【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本发明第一实施例提供的耳机的结构示意图。
[0010]图2为本发明第一实施例提供的耳机中发声芯片的结构示意图。
[0011]图3为本发明第一实施例的耳机采用的碳纳米管膜的扫描电镜照片。
[0012]图4为本发明第一实施例的耳机采用的非扭转的碳纳米管线的扫描电镜照片。
[0013]图5为本发明第一实施例的耳机采用的扭转的碳纳米管线的扫描电镜照片。
[0014]图6为本发明第二实施例提供的耳机中发声芯片的结构示意图。
[0015]图7为本发明第三实施例提供的耳机中发声芯片的结构示意图。
[0016]图8为本发明第四实施例提供的耳机中发声芯片的结构示意图。
[0017]图9为本发明第五实施例提供的耳机中发声芯片的结构示意图。
[0018]图10为本发明第六实施例提供的耳机中发声芯片的结构示意图。
[0019]图11为本发明第六实施例的耳机中热致发声器的俯视图。
[0020]图12为本发明第六实施例的耳机中热致发声器局部放大后的扫描电镜照片。
[0021]图13为本发明第六实施例提供的经有机溶剂处理后的碳纳米管线的扫描电镜照片。
[0022]图14为本发明第六实施例提供的热致发声装置中声压级-频率的曲线图。
[0023]图15为本发明第六实施例提供的耳机的发声效果图。
[0024]主要元件符号说明
【权利要求】
1.一种耳机，其包括: 一外壳，具有一收容空间；以及 一发声芯片，其设置于外壳的收容空间内，所述发声芯片包括一热致发声器，所述热致发声器包括: 一基底，所述基底具有相对的一第一表面以及第二表面； 一热致发声元件，其设置于所述基底的第一表面； 一第一电极以及一第二电极，所述第一电极与第二电极间隔设置并与所述热致发声元件电连接， 其特征在于，所述发声芯片进一步包括一封装体，所述封装体具有一内腔将所述热致发声器收容于所述封装体内，所述封装体具有至少一开孔，所述发声芯片的热致发声器与该至少一开孔相对设置，所述封装体具有至少两个贯穿的外接引脚分别与所述热致发声器的第一电极和第二电极电连接。
2.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述外壳包括至少一个通孔，所述发声芯片与该通孔相对设置。
3.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述发声芯片通过可拆卸方式固定于所述壳体内部。
4.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述耳机进一步包括一引线，所述引线穿过外壳内部与所述发声芯片的外接引脚电连接。
5.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述封装体包括一基板以及一保护罩，所述热致发声器设置于该基板的一表面，且所述保护罩将该热致发声器罩住。
6.如权利要求5所述的耳机，其特征在于，所述保护罩具有一环形侧壁以及一与该环形侧壁连接的底壁，且该底壁具有多个开孔。
7.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述封装体包括一具有凹部的基板以及一保护网，所述热致发声器设置于该基板的凹部内，所述保护网将该凹部覆盖，且所述保护网具有多个开孔。
8.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述热致发声元件为一碳纳米管结构，所述碳纳米管结构至少部分区域悬空设置。
9.如权利要求8所述的耳机，其特征在于，所述碳纳米管结构为由多个碳纳米管组成的自支撑结构，且该多个碳纳米管沿同一方向延伸。
10.如权利要求8所述的耳机，其特征在于，所述碳纳米管结构包括一碳纳米管膜，所述碳纳米管膜为一由若干碳纳米管组成的自支撑结构，且所述若干碳纳米管沿同一方向择优取向排列。
11.如权利要求8所述的耳机，其特征在于，所述碳纳米管结构包括多个碳纳米管线，所述碳纳米管线包括多个碳纳米管沿该碳纳米管线的长度方向平行排列或沿该碳纳米管线的长度方向呈螺旋状排列。
12.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述基底为一硅基片，所述基底的第一表面具有多个凹凸结构，所述凹凸结构定义多个交替设置的凸部与凹部，所述基底的第一表面具有一绝缘层，所述热致发声元件部分设置于该凸部顶面的绝缘层上，部分则通过该凹部悬空设置。
13.如权利要求12所述的耳机，其特征在于，其特征在于，所述凹部的深度为100微米至200微米，宽度为0.2毫米~I毫米。
14.如权利要求12所述的耳机，其特征在于，所述凹部为多个相互平行且均匀间隔分布的凹槽，每相邻两个凹槽之间的槽间距为20微米~200微米，相邻的凹槽之间为所述凸部。
15.如权利要求14所述的耳机，其特征在于，所述凹槽在所述基底的第一表面延伸，所述第一电极和第二电极的延伸方向平行于所述凹槽的延伸方向，所述热致发声元件中的碳纳米管的延伸方向垂直于与凹槽的延伸方向。
16.如权利要求12所述的耳机，其特征在于，所述热致发声器包括多个第一电极和多个第二电极，该多个第一电极与多个第二电极交替设置在凸部的顶面，多个第一电极电连接，多个第二电极电连接。
17.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，进一步包括一集成电路芯片设置于该封装体内，所述封装体具有四个引脚，分别向该集成电路芯片提供驱动电压及输入音频电信号。
18.如权利要求17所述的耳机，其特征在于，所述集成电路芯片包括音频电信号的功率放大电路和直流偏置电路。
19.如权利要求17所述的耳机，其特征在于，所述热致发声器的基底具有一凹部，且所述集成电路芯片设置于该凹部内。
20.如权利要求8所 述的耳机，其特征在于，所述热致发声器的基底为一硅基片，且所述集成电路芯片通过微电子工艺集成设置在该硅基片上。
21.—种耳机,其包括: 一外壳，其具有一收容空间，其特征在于，进一步包括: 一发声芯片，其设置于外壳的收容空间内，所述发声芯片其包括: 一封装壳体，该封装壳体具有一内腔及至少一开孔； 至少一热致发声元件，该至少一热致发声元件设置于所述封装壳体的内腔中，且正对所述封装壳体的至少一开孔设置；以及 一第一电极和一第二电极分别与所述至少一热致发声兀件电连接； 其中，该封装壳体进一步包括至少两个贯穿的外接引脚分别与该第一电极和第二电极电连接。
【文档编号】H04R23/00GK103841478SQ201210471064
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年11月20日 优先权日:2012年11月20日
【发明者】魏洋, 范守善 申请人:清华大学, 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司