曲面振膜喇叭及发声装置的制作方法

本发明涉及扬声器技术领域，尤其提供一种曲面振膜喇叭以及具有该曲面振膜喇叭的发声装置。

背景技术：

喇叭是一种常用的电声换能器件，在发声的电子电气设备中应用也非常普遍。电动式喇叭又称动圈式喇叭，其是应用电动原理的电声换能器件，因其结构简单、易于生产以及性能优良等特点受到人们广泛青睐。但是，现有的电动式喇叭的发音振膜为平面，发音方向均与平面振膜相垂直，加之声波是纵波，那么仅在电动式喇叭的发音振膜的正前方位置声强最大，即单位时间内通过一定面积的声波能量最大，而其余位置的声强则逐渐减小，因此，以电动式喇叭为中心点，单位半径范围内，仅位于电动式喇叭的发音振膜的正前方位置获得声音最大，从而导致喇叭发声的向位性差。综上所述，如何让喇叭发声效果的向位性一致已成为亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种曲面振膜喇叭，旨在解决现有技术中喇叭的发声效果的向位性不一致的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种曲面振膜喇叭，包括支架结构、多个磁条、振膜以及导体结构；

所述支架结构包括上盘体、下盘体以及安装柱，所述上盘体具有第一弧形侧面，所述下盘体具有第二弧形侧面，所述第二弧形侧面与所述第一弧形侧面的朝向相同且共面，所述安装柱位于所述上盘体和所述下盘体之间，所述安装柱的一端垂直连接于所述上盘体的端侧，所述安装柱的另一端垂直连接于所述下盘体的端侧；

各所述磁条的一端设于所述上盘体上，各所述磁条的另一端设于所述下盘体上，各所述磁条沿所述第一弧形侧面或所述第二弧形侧面的周向方向布设在所述上盘体和所述下盘体之间，各所述磁条间隔设置且均与所述安装柱相平行；

所述振膜贴覆于所述第一弧形侧面上和所述第二弧形侧面上，并且，所述振膜沿背离所述磁条方向凸伸形成曲面，所述曲面与所述第一弧面侧面共面和/或与所述第二弧面侧面共面，所述导体结构设于所述振膜上且与各所述磁条相对应。

具体地，所述振膜具有背对所述磁条的第一表面，所述第一表面包括第一贴合区、第二贴合区以及发声区，所述第一贴合区、所述发声区以及所述第二贴合区自上而下分布在所述第一表面上，所述导体结构设于所述第一表面上，所述第一表面的第一贴合区贴覆于所述第一弧形侧面上，所述第一表面的所述第二贴合区贴覆于所述第二弧形侧面上。

具体地，所述上盘体和所述下盘体均呈圆盘结构，所述上盘体的中轴线和所述下盘体的中轴线重合，所述振膜还具有与所述上盘体的中轴线平行的第一长边以及与所述第一长边相对应的第二长边，所述第一长边与所述上盘体的中轴线均处于第一平面内，所述第二长边与所述上盘体的中轴线均处于第二平面内，所述第一平面与所述第二平面之间呈夹角α，所述夹角α大于0°且小于等于360°。

优选地，所述夹角α等于360°，所述振膜呈闭合的中空筒状结构，各所述磁条以所述上盘体的中轴线为中心等间距周向分布于所述上盘体与所述下盘体之间。

具体地，所述导体结构包括第一连接端、第二连接端以及连接所述第一连接端与所述第二连接端的多根相互平行的导线，所述导线包括多个竖直段以及多个圆弧段，各所述竖直段均与所述磁条平行且沿所述磁条布设方向排布于所述发声区内，所述圆弧段连接相邻的两所述竖直段，各所述导线的所述竖直段位于相邻两所述磁条之间。

具体地，所述导线为扁平状的金属制导线。

具体地，所述导线采用蚀刻方式形成于所述发声区内。

具体地，所述上盘体还具有第一端面，所述第一端面上开设有多个第一卡槽，所述磁条的一端卡设于所述第一卡槽内，所述下盘体还有具有与所述第一端面相对的第二端面，所述第二端面上开设有多个与各所述第一卡槽一一对应的第二卡槽，所述磁条的另一端卡设于所述第二卡槽内。

具体地，所述上盘体上开设由多个连通外部的第一穿线孔，所述下盘体上开设由多个连通外部的第二穿线孔。

本发明的有益效果：本发明提供的曲面振膜喇叭，将振动发声的振膜的第一贴合区贴覆于上盘体的第一弧形侧面上，同时，其第二贴合区贴覆于下盘体的第二弧形侧面上，其第一表面的发声区则沿背离磁条的方向凸伸形成曲面，该曲面与第一弧面侧面共面。将导体结构设于发声区内，并且与各磁力相对应，而各磁条沿第一弧形侧面或第二弧形侧面的周向方向布设在上盘体和下盘体之间，并且，各磁条均与安装柱相平行。当给导体结构供电时，流进导体结构的电流切割磁条产生的磁感线，从而形成安培力使振膜振动发声。由于振膜的发声区呈曲面设计，这样，以曲面振膜喇叭为中心点，振膜的曲面发声区辐射的单位半径范围内，可获得声强相同的音效，而且，各接收位置接收声音的振幅相同，即各接收位置同时接收到波峰值的声波，或者同时接收波谷值的声波，因而，本发明提供的曲面振膜喇叭的发声效果的向位性良好。

本发明还提供一种发声装置，包括如上述所述的曲面振膜喇叭。

本发明的有益效果：本发明提供的发声装置，在曲面振膜喇叭的基础上，其发声效果的向位性良好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的曲面振膜喇叭的剖面图；

图2为本发明实施例提供的支架结构的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的上盘体的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的下盘体的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的振膜的平铺状态下的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的振膜的弯曲状态下的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的振膜的卷曲闭合状态下的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的振膜的剖面图。

其中，图中各附图标记：

100—曲面振膜喇叭、1—支架结构、2—磁条、3—振膜、4—导体结构、11—上盘体、12—下盘体、13—安装柱、111—第一端面、112—第一弧形侧面、121—第二端面、122—第二弧形侧面、31—第一表面、311—第一贴合区、312—第二贴合区、313—发声区、314—第一长边、315—第二长边、51—第一平面、52—第二平面、41—第一连接端、42—第二连接端、43—导线、431—竖直段、432—圆弧段、32—第二表面、113—第一卡槽、123—第二卡槽、114—第一穿线孔、124—第二穿线孔。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～8描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参考图1至图5，本发明实施例提供的曲面振膜喇叭100，包括支架结构1、多个磁条2、振膜3以及导体结构4。

支架结构1包括上盘体11、下盘体12以及安装柱13。上盘体11具有第一弧形侧面112，下盘体12具有第二弧形侧面122，将上盘体11与下盘体12相对设置，第二弧形侧面122与第一弧形侧面112的朝向相同且共面。安装柱13位于上盘体11和下盘体12之间，安装柱13的一端垂直连接于上盘体11的端侧，安装柱13的另一端垂直连接于下盘体12的端侧。

磁条2的一端设于上盘体11上，磁条2的另一端设于下盘体12上，各磁条2沿第一弧形侧面112或第二弧形侧面122的周向方向布设在上盘体11和下盘体12之间，各磁条2均与安装柱13相平行。

振膜3贴覆于第一弧形侧面112上和第二弧形侧面122上，并且，振膜3沿背离磁条2方向凸伸形成曲面，该曲面与第一弧面侧面112共面和/或与第二弧面侧面122共面，导体结构4设于振膜上且与各磁条2相对应。

本发明实施例提供的曲面振膜喇叭100，将振动发声的振膜3贴覆于上盘体11的第一弧形侧面112上和贴覆于下盘体12的第二弧形侧面122上，使得振膜3沿背离磁条2的方向凸伸形成曲面，该曲面与第一弧形侧面112和/或第二弧形侧面122共面。将导体结构4设于振膜2上，并且与各磁条2相对应。而各磁条2沿第一弧形侧面112或第二弧形侧面122的周向方向布设在上盘体11和下盘体12之间，并且，各磁条2间隔设置且均与安装柱13相平行。当给导体结构4供电时，流经导体结构4的电流切割相邻两磁条2之间形成的磁感线，从而形成安培力使振膜3振动发声。由于振膜3呈曲面设计，这样，以曲面振膜3喇叭为中心点，曲面振膜3的辐射单位半径范围内，可获得声强相同的音效，而且，各接收位置接收声音的振幅相同，即各接收位置同时接收到波峰值的声波，或者同时接收波谷值的声波，因而，本发明实施例提供的曲面振膜喇叭100的发声效果的向位性良好。

具体地，请参考图2至图5，振膜3具有背对磁条2的第一表面31，第一表面31包括第一贴合区311、第二贴合区312以及发声区313。第一贴合区311、发声区313以及第二贴合区312自上而下分布在第一表面31上，导体结构4设于第一表面31上，第一表面31的第一贴合区311贴覆于第一弧形侧面112上，第一表面31的第二贴合区312贴覆于第二弧形侧面122上，这样，当给导体结构4通电后，电流流经相邻的两磁条2之间，根据左手定则，形成的安培力垂直于振膜3，使得发声区313振动发声。

具体地，请参考图2至图6，上盘体11和下盘体12均呈圆盘结构，上盘体11的中轴线和下盘体12的中轴线重合，振膜3还具有与上盘体11的中轴线平行的第一长边314以及与第一长边314相对应的第二长边315。第一长边314与上盘体11的中轴线均处于第一平面51内，第二长边315与上盘体11的中轴线均处于第二平面52内，第一平面51与第二平面52之间呈夹角α，夹角α大于0°且小于等于360°。根据需要可以改变夹角α的大小，例如，夹角α可为15°、30°、45°、60°、75°、90°、105°、120°、135°、150°、165°、180°、195°、210°、225°、240°、255°、270°、285°、300°、315°、330°、345°、360°。同时，形成曲面的振膜3的曲率可以定值，也可为变量。

优选地，请参考图1至图7，在本实施例中，夹角α等于360°，那么振膜3则呈闭合的中空筒状结构，且套设在上盘体11和下盘体12上，而各磁条2以上盘体11的中轴线为中心等间距周向分布于上盘体11与下盘体12之间。这样，给导体结构4供电，通过导体结构4的电流切割相邻两磁条2之间的磁感线，使得振膜3收到安培力而振动发声，由于振膜3呈闭合的中空筒状结构，即可实现360°角度的环绕发声方式。

具体地，请参考图1和图5，导体结构4包括第一连接端41、第二连接端42以及连接第一连接端41与第二连接端42的多根相互平行的导线43。第一连接端41用于连接供电电源的正极，第二连接端42用于连接供电电源的负极，当然，也可将第一连接端41连接供电电源的负极，第二连接端42连接供电电源的正极。导线43包括多个竖直段431以及多个圆弧段432，各竖直段431均与磁条2平行且沿磁条布设方向的排布于发声区313内，而圆弧段432连接相邻的两竖直段431，即各导线43呈s型布设在发声区313内。各导线43的竖直段431位于相邻两磁条2之间，即通过各导线43的电流与相邻两磁条2之间的磁感线相互垂直。这里，磁条2是按照n极和s极交替排布的，这样，即使通过相邻两磁条2之间的导线43的电流方向发生改变，也使振膜3获得方向相同的安培力。优选地，圆弧段432则位于第一贴合区311或第二贴合区312内，即振膜3上贴覆有导线43的圆弧段432的部分被固定在第一弧形侧面112上或第二弧形侧面122上，因而，不进行振动发声，进而，保证了曲面振膜喇叭100发声的稳定性和一致性。

具体地，请参考图6和图8，在本实施例中，振膜3还具有朝向各磁条2的第二表面32，第二表面32与第一表面31相对，同样地，在第二表面32上也设有导体结构4，第一表面31上的导体结构4与第二表面32上的导体结构4相对应且重合，进而确保振膜3收到的安培力方向相同，同时，也进一步增大振膜3发声的声强。

具体地，在本实施例中，导线43为扁平状的金属制导线。即可为铝制导线或铜制导线。通过将导线43设置呈扁平状，以使导线43在振膜3上所占用的面积增加，从而增强了振膜3受到安培力作用的面积，有利于改善曲面振膜3喇叭的低频音效。

具体地，在本实施例中，导线43采用蚀刻方式形成于发声区313内。当然，也可用其他的成型工艺。

具体地，请参考图2至图4，上盘体11的第一端面111上开设有多个第一卡槽113，磁条2的一端卡设于第一卡槽113内。当上盘体11为圆盘结构时，各第一卡槽113则以上盘体11的中轴线为中心等间距周向分布于第一端面111上。

具体地，请参考图2至图4，下盘体12的第二端面121上开设有多个第二卡槽123，各第二卡槽123与各第一卡槽113一一对应，磁条2的另一端卡设于第二卡槽123内。当下盘体12为圆盘结构时，各第二卡槽123则以下盘体12的中轴线为中心等间距周向分布于第二端面121上。

具体地，请参考图2至图4，在上盘体11上开设由多个连通外部的第一穿线孔114。上盘体11和下盘体12形成容置空间，将曲面振膜3喇叭的其他部件安装在该容置空间内，引出的连接线则从第一穿线孔114伸出，与导体结构4电连接。

具体地，请参考图2至图4，在下盘体12上也开设由多个连通外部的第二穿线孔124。上盘体11和下盘体12形成容置空间，将曲面振膜3喇叭的其他部件安装在该容置空间内，引出的连接线也可从第二穿线孔124伸出，与导体结构4电连接，从而适用不同的内部走线。

图中未示，本发明实施例还提供一种发声装置，包括如上述的曲面振膜喇叭100。该发声装置可为音箱等装置，在具有上述曲面振膜喇叭100的基础上，其发声效果的向位性良好。例如，曲面振膜喇叭100的振膜3呈闭合的中空筒状结构时，该发声装置即可实现360°环绕发声，而且，整体体积以及重量也大大减轻。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。