耳的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种耳机，包括：一壳体，该壳体具有一收容空间，所述耳机进一步包括多个热致发声器单元设置于所述壳体的收容空间内，所述热致发声器单元进一步包括：一基底，该基底具有相对的一第一表面和一第二表面；多个相互平行且间隔设置的凹部设置于所述基底的第一表面；至少一第一电极与至少一第二电极间隔设置，相邻的第一电极与第二电极之间具有至少一凹部；一热致发声元件设置于基底所述第一表面且与所述至少一第一电极与至少一第二电极电连接，所述热致发声元件在所述多个凹部位置悬空设置。
【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]发声装置一般由信号输入装置和发声元件组成，通过信号输入装置输入信号到该发声兀件，进而发出声音。耳机为发声装置中的一种，其为基于热声效应的一种发声装置，该耳机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发声元件，该碳纳米管膜通过热致发声原理进行发声。
[0004]然而，所述作为热致发声元件的碳纳米管膜的厚度为纳米级，容易破损且不易加工，并且传统的电磁式耳机，由于声场靠输入的音频信号调节，难以实现较好的立体声的效果O
【发明内容】
[0005]有鉴于此，确有必要提供一种易加工且实现良好的立体声效果的耳机。
[0006]—种耳机，包括:一壳体，该壳体具有一收容空间，所述耳机进一步包括多个热致发声器单元设置于所述壳体的收容空间内，所述热致发声器单元进一步包括:一基底，该基底具有相对的一第一表面和一第二表面；多个相互平行且间隔设置的凹部设置于所述基底的第一表面；至少一第一电极与至少一第二电极间隔设置，相邻的第一电极与第二电极之间具有至少一凹部；一热致发声元件设置于基底所述第一表面且与所述至少一第一电极与至少一第二电极电连接，所述热致发声元件在所述多个凹部位置悬空设置。
[0007]与现有技术相比较，本发明所述耳机具有以下优点:第一，所述耳机包括多个热致发声器单元，通过对不同的热致发声器单元输入不同的音源，或者将多个热致发声器单元呈前后式、交错式等三维排列，进而实现立体发声效果；第二，每一热致发声器单元中所述基底的第一表面设置多个凹部以及相邻凹部之间形成的凸部，可有效支撑碳纳米管膜，保护碳纳米管膜能实现较好发声效果的同时不易破损。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明第一实施例提供的耳机的结构示意图。
[0009]图2为本发明第一实施例提供的耳机的多个热致发声器单元的立体图。
[0010]图3为图2所述耳机的热致发声器单元的剖面图。[0011]图4为本发明耳机中碳纳米管膜的结构示意图。
[0012]图5为本发明耳机中非扭转的碳纳米管线的扫描电镜照片。
[0013]图6为本发明耳机中扭转的碳纳米管线的扫描电镜照片。
[0014]图7为本发明第一实施例的耳机中热致发声元件局部放大后的扫描电镜照片。
[0015]图8为本发明第二实施例提供的耳机的热致发声器单元的剖面图。
[0016]图9为本发明第三实施例提供的耳机的热致发声器单元的剖面图。
[0017]图10为本发明第四实施例提供的耳机的热致发声器单元的剖面图。
[0018]图11为本发明第五实施例提供的耳机的结构示意图。
[0019]主要元件符号说明
【权利要求】
1.一种耳机,包括: 一壳体，该壳体具有一收容空间，其特征在于， 所述耳机进一步包括多个热致发声器单元设置于所述壳体的收容空间内，所述热致发声器单元进一步包括: 一基底，该基底具有相对的一第一表面和一第二表面； 至少一第一电极与至少一第二电极间隔设置，相邻的第一电极与第二电极之间具有至少一凹槽； 一热致发声元件设置于基底所述第一表面且与所述至少一第一电极与至少一第二电极电连接，所述热致发声元件在所述凹槽位置悬空设置， 其中，所述基底为一硅基底，所述基底的第一表面形成有多个相互平行且间隔设置的凹槽，所述凹槽的深度为100微米至200微米，所述热致发声元件为一碳纳米管层状结构，该碳纳米管层状结构在所述凹槽处悬空设置。
2.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述壳体包括至少一个通孔，所述热致发声器单元与该通孔相对设置。
3.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述热致发声器单元通过粘结剂、卡槽或钉扎结构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，所述多个热致发声器单元共用同一基底。
5.如权利要求4所述的耳机，其特征在于，所述基底的第一表面相邻的热致发声器单元的的热致发声元件相互绝缘设置。
6.如权利要求4所述的耳机，其特征在于，所述基底的第一表面具有多个切割线，所述多个热致发声器单元通过所述多个切割线相互独立设置。
7.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述多个热致发声器单元分别设置在多个平面上。
8.如权利要求7所述的耳机，其特征在于，所述壳体具有一出声部，所述多个热致发声器单元分别以不同的角度面对所述出声部设置。
9.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，每个热致发声器单元中所述热致发声元件与所述基底的第一表面之间进一步设置有一绝缘层。
10.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，每个热致发声器单元中，所述热致发声元件设置于所述基底的第一表面与所述第一电极或第二电极之间。
11.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，每个热致发声器单元中，所述第一电极和第二电极设置于所述热致发声元件与基底的第一表面之间。
12.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述基底的第一表面相邻的凹槽之间为一凸部，每个热致发声器单元包括多个第一电极与多个第二电极交替设置在所述凸部上，多个第一电极相互电连接，多个第二电极相互电连接。
13.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述基底的材料为单晶硅或多晶硅。
14.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述层状碳纳米管结构由多个碳纳米管组成，该多个碳纳米管 沿同一方向延伸，且所述多个碳纳米管的延伸方向与所述凹槽的延伸方向形成一夹角，该夹角大于O度小于等于90度。
15.如权利要求14所述的耳机，其特征在于，所述层状碳纳米管结构包括一碳纳米管膜，所述碳纳米管膜由多个沿同一方向择优取向延伸的碳纳米管组成，该多个碳纳米管平行于所述基底的第一表面。
16.如权利要求14所述的耳机，其特征在于，所述层状碳纳米管结构在所述凹槽位置包括多个相互平行且间隔设置的碳纳米管线，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。
17.如权利要求14所述的耳机，其特征在于，所述层状碳纳米管结构包括多个平行且间隔设置的碳纳米管线，所述多个碳纳米管线的延伸方向与所述凹槽的延伸方向形成一夹角，该夹角大于O度小于等于90度。
18.如权利要求17所述的耳机，其特征在于，相邻的所述碳纳米管线之间的间隔为0.1微米至200微米。
19.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述凹槽的宽度大于等于0.2毫米且小于I毫米。
20.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述基底的第二表面进一步包括一集成电路芯片，所述集成电路芯片分别与所述第一电极及第二电极电连接，向所述热致发声元件输入信号。
21.如权利要求19所述的耳机，其特征在于，所述集成电路芯片通过微电子工艺集成设置在该硅基底上。
22.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，所述热致发声器单元进一步包括一散热元件，所述散热元件设置于所述基底的第二表面。
23.—种耳机,包括: 一壳体，该壳体表面具有一出声部，该壳体内部具有一收容空间；以及 多个热致发声器单元设置于所述壳体收容空间内， 其特征在于，所述多个热致发声器单元分别以不同的角度面对所述壳体的出声部设置，每个所述热致发声器单元进一步包括: 一基底，该基底的一表面设置有多个间隔设置的凹部； 一热致发声元件，贴附于所述基底的该表面并与所述基底绝缘设置，所述热致发声元件为一碳纳米管层状结构，该碳纳米管层状结构通过所述凹部部分悬空设置；以及 至少一第一电极和至少一第二电极间隔设置并与所述热致发声元件电连接，相邻的第一电极和第二电极之间的基底表面具有至少一凹部。
【文档编号】H04R1/10GK103841480SQ201210471133
【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