音响装置的制作方法

本实用新型涉及一种音响装置，尤其涉及一种适合使用于数字助理、智能喇叭等类型电子产品使用的音响装置。

背景技术：

现有的智能手机、个人计算机以及平板计算机等电子产品是以键盘、显示器以及触控屏幕等装置作为电子产品的输出入接口，然而随着消费者对于电子产品操作方便性的要求日渐提升，现有电子化产品的操控接口已渐渐无法满足用户的需求。由于在人类日常生活中最为自然的沟通方式就是语言，因此若能使人类直接使用语言与电子化产品沟通，将会使电子化产品的操控接口更易被用户所接受。例如近年来市场上出现的数字助理或智能喇叭等电子产品，便是将音响装置和人工智能处理装置结合电子装置，该类型电子产品能够供用户通过语音和电子产品沟通，而且主要通过音响信息作为信息输出的技术手段。

数字助理或智能喇叭等类型的电子产品主要通过扬声器输出声音信息，若扬声器输出的音质不佳，将会造成电子产品输出的声音信息失真，而无法仿真出接近人类自然声音的效果，而且影响用户聆听音乐产生的感受因为音质不佳而受到影响。由于以上原因，使得扬声器成为数字助理、智能喇叭，以及其他具有输出音响信号的电子产品中相当重要的组件。

现有的数字助理或智能喇叭等类型的电子产品上为达到提高输出声音音质的目的，通常分别设置有低音单体及高音单体，分别用以输出不同音频范围的声音，以达到提高音质的目的。然而现有的扬声器采用的高音单体多数为传统的动圈式扬声器的结构，然而因动圈式扬声器存在有体积庞大，不易微型化的缺点，因此造成了电子产品内部空间配置困难，而且使得扬声器设置在电子产品内部的位置受到限制，而影响到了扬声器的音质表现。

由于以上原因，造成现有的电子产品使用扬声器的种种不便，故如何通过结构改良，以解决前述各项问题，已成为该项事业所欲解决的重要课题之一。

技术实现要素：

本实用新型主要目的在提供一种结合薄膜发声单元，能够有效提升音质，且节省空间的音响装置，以解决现有电子产品扬声器音质不佳，且占用空间的缺点。

本实用新型实施例提供一种音响装置，其中包括一音箱、一低音单体以及一薄膜发声单元，该音箱的外侧面具有一安装面；该低音单体设置于该音箱上；该薄膜发声单元设置于该音箱的该安装面上。

本实用新型一优选实施例，其中该低音单体用以产生一低频的音场，该薄膜发声单元用以产生一高频音场。

本实用新型一优选实施例，其中该音箱内部形成一共振腔。

本实用新型一优选实施例，其中该音箱的该安装面为一平面，该薄膜发声单元平贴于该安装面上。

本实用新型一优选实施例，其中该音箱的该安装面对应该薄膜发声单元位置设置有一孔洞，该薄膜发声单元覆盖于该孔洞上。

本实用新型一优选实施例，其中该音箱的该安装面为一圆柱面，该薄膜发声单元具有可挠性，且弯曲地覆盖于该安装面上。

本实用新型一优选实施例，其中该音箱上进一步设置有一显示设备，该显示设备的外侧表面和该安装面大致上相互平行。

本实用新型一优选实施例，其中该薄膜发声单元为透明的薄膜发声单元，且该薄膜发声单元覆盖于该显示设备上。

本实用新型一优选实施例，其中还包括至少一麦克风组件，且该音箱内部设置有一人工智能处理单元，该人工智能处理单元和该至少一麦克风组件连接，用以供用户能够通过该至少一麦克风组件以语音和该人工智能处理单元沟通。

本实用新型一优选实施例，其中该薄膜发声单元包括一薄膜基材、两导电层、两导电条以及两导电组件，该薄膜基材具有相对的上侧面与下侧面，且该薄膜基材的上侧面与下侧面分别能够界定出至少一工作区域；该两导电层分别设置于该薄膜基材的上侧面与下侧面上，且至少覆盖该薄膜基材位于该至少一工作区域内的该上侧面与该下侧面；该两导电条分别设置于该薄膜基材相对的两侧面；该两导电条彼此相对且分别沿着该至少一工作区域的边缘设置于该薄膜基材的侧边；该两导电组件分别设置于该两导电条相对于该薄膜基材的一侧面，该两导电组件呈和该两导电条相对应的形状，且覆盖接触于该两导电条相对于该薄膜基材的一侧面；该两导电组件分别和一音源信号电性连接。

本实用新型一优选实施例，其中该薄膜基材为聚偏二氟乙烯(PVDF)薄膜，且该两导电层为金属薄膜或金属氧化物薄膜。

本实用新型一优选实施例，其中该两导电条为导电胶，或为以电镀方式设置于该两导电层表面的金属导体层。

本实用新型一优选实施例，其中进一步包括一框体结构，该框体结构设置于该薄膜基材位于该工作区域边缘的位置，该框体结构包括一下框体及一上框体，该上框体与下框体相对地设置于该薄膜基材工作区域边缘位置的上侧面与下侧面，且相对地夹合于该薄膜基材的上侧面与下侧面，借以固定该薄膜基材；其中该下框体面向该薄膜基材的一侧具有一顶面，该顶面中央具有一卡槽，该上框体面向该薄膜基材的一侧具有一底面，该底面具有一和该卡槽对应的卡合凸缘，该上框体与该下框体相对夹合时，该卡合凸缘能够卡合于该卡槽中，且将该薄膜基材对应该卡合凸缘及该卡槽位置处的材料挤压卡入于该卡槽中，且使得该薄膜基材对应于卡合凸缘及该卡槽位置处的材料形成与该卡合凸缘及卡槽相对应的凹凸形状。

本实用新型提供的音响装置的有益效果主要如下：

1、本实用新型音响装置采用的薄膜发声单元平贴安装于音响装置的音箱外侧的安装面上，因此不会占用音箱内部空间，也不会增加音箱的体积。

2、本实用新型的音响装置采用的薄膜发声单元具有工作效率良好，且易于获得良好音质的特点，因此有助于提升音响装置的音质。

3、本实用新型的音响装置能够容易地和显示设备、麦克风组件以及人工智能处理单元结合，而成为数字助理或智能喇叭等电子产品，因此使其运用领域广泛。

为使能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而所附附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制者。

附图说明

图1为本实用新型音响装置第一实施例的立体图。

图2为本实用新型音响装置第一实施例的组合剖面图。

图3为本实用新型音响装置采用的薄膜发声单元的剖面构造示意图。

图4为本实用新型音响装置采用的薄膜发声单元的立体分解构造示意图。

图5为本实用新型采用的薄膜发声单元附加一框体结构实施例的剖面构造示意图。

图6为本实用新型音响装置第一实施例进一步变化构造的组合剖面图。

图7为本实用新型音响装置第二实施例的立体图。

图8为本实用新型音响装置第三实施例的立体图。

图9为本实用新型音响装置第四实施例的立体图。

图10为本实用新型音响装置第五实施例的立体图。

具体实施方式

〔第一实施例〕

如图1至图5所示，本实用新型第一实施例提供的音响装置，其中包括一音箱10、一低音单体20及一薄膜发声单元。其中该音箱10为一中空箱体。该低音单体20设置于该音箱10上，用以输出一低音频的音场。该音箱10内部能够形成一共振腔12，用以增加低音单体20产生的低音音场的强度。

该实施例中，音箱10的前侧面为一平板，且该音箱的前侧面具有一安装面11，该薄膜发声单元10设置于该安装面11上。该音箱10的安装面11可以为图1所示一完整的平板体，此外，如图6所示，该音箱10的安装面11对应薄膜发声单元10的位置还能够设置一孔洞13，且使得该薄膜发声单元10覆盖于该孔洞13上。

该薄膜发声单元10的结构如图3及图4所示，该实施例中，薄膜发声单元10包括一薄膜基材31及两导电层33，该薄膜基材31由具有压电特性的高分子聚合材料制成的薄膜或板片，该薄膜基材31的上下两侧分别具有一相对的上侧面311及下侧面312；该两导电层33由导电材料制成，且分别设置于该薄膜基材31的上侧面311与下侧面312上。

本实用新型的薄膜发声单元10选用的薄膜基材31的厚度较佳者为小于0.3mm以下。薄膜基材31用以发出声音的部分的区域定义为一工作区域32，该两导电层33至少覆盖于该薄膜基材31位于该工作区域32范围内的上侧面与下侧面。该薄膜基材31较佳者为选用聚偏二氟乙烯(PVDF)材料，或者是其他能够产生压电效应的聚合材料制成的薄膜或板片。

该两导电层33至少覆盖于该薄膜基材31位于该工作区域32范围内的上表面与下表面。本实用新型该两导电层33能够选用自金属材料，例如：铜(Cu)、银(Ag)、铬(Cr)、镍(Ni)、钛(Ti)等金属材料，或者是具有导电性的金属氧化物(Metal Oxide)薄膜，例如：氮化钛(TiN)、氧化铟锡(ITO)薄膜等。该两导电层33能够通过蒸镀、溅镀、电镀或者是涂布等方式设置于该薄膜基材31的表面。

该薄膜基材31位于工作区域32边缘的上侧面及下侧面还进一步设置两导电条34，该两导电条34彼此相对且分别沿着该工作区域32的边缘设置于薄膜基材31的侧边，且分别和该两导电层33位于该工作区域32外围的边缘连接。本实用新型该两导电条34可以选用为导电胶，或者是采用以电镀或涂布等方式设置于导电层33表面上的金属导体所制成。

该两导电条34的外侧面进一步设置两导电组件35，两导电组件35的本体具有和该两导电条34相对应的形状，该两导电组件35的宽度大于或等于两导电条34的宽度，因此能够覆盖接触于该两导电条34相对于该薄膜基材31的一侧面。该两导电组件35能够为柔性电路板，或者是表面电镀有导体的高分子聚合物所制成的导电体，例如：表面电镀有金属层的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。如图3所示，该两导电组件35的一侧分别具有一延伸部351，该延伸部351上设置有导电接点352，用以和一音源信号输出36的两输出电极连接，而使得该音源信号输出36的音源信号能够通过该两导电组件35传导到该两导电条34，且进一步通过该两导电条传导到该两导电层33。

本实用新型的薄膜发声单元10由于该薄膜基材31选用能够产生压电效应的聚合材料制成，且该两导电层33分别覆盖于该薄膜基材31的两侧表面，因此当音源信号36的电压传导到两导电层33后，能够使得两导电层33产生电场，进而使得薄膜基材31产生逆压电效应，因此使得薄膜基材31的工作区域32产生震动，借以将音源信号转换为声音的输出。

在此特别说明，本实用新型采用的薄膜发声单元30的工作区域32，以及围绕在工作区域32边缘的导电条34及导电组件35不限于图4中所公开的矩形的结构，其可以依据实际需求而设计为其他形状。

如图5所示，为本实用新型薄膜发声单元10的一变化实施例，该实施例中公开的薄膜发声单元10进一步包括一框体结构40，用以支撑薄膜基材31以使得至少于工作区域32范围内的薄膜基材31形成平面状态。该实施例中，该框体结构40设置于该薄膜基材31的工作区域32的边缘位置，该框体结构40包括一下框体42及一上框体41，该上框体41与下框体42相对地设置于该薄膜基材31工作区域32边缘位置的上侧面与下侧面，且相对地夹合于薄膜基材31的两侧面。该上框体41与下框体42还分别夹持于该导电条34及该两导电组件35的外侧面，用以将导电条34及该两导电组件35紧压接触于两导电层33的外侧面，以提高信号传导的稳定性。

该实施例中，框体结构40的下框体面向该薄膜基材的一侧具有一顶面，该顶面中央具有一环状的卡槽421，同时该上框体41面向该薄膜基材31的一侧具有一底面，该底面具有一和该下框体42的卡槽421相互对应的卡合凸缘411，该上框体41与该下框体42相对夹合时，该卡合凸缘411能够卡合于该卡槽421中，且将该薄膜基材31对应该卡合凸缘411及该卡槽421位置处的材料挤压卡入于该卡槽421中。

如图5所示，由于卡槽421及卡合凸缘411分别垂直于该薄膜基材31的表面，因此当薄膜基材31边缘位置的材料受到卡合凸缘411带动而卡入到卡槽421内时，将会使得该薄膜基材31对应于卡合凸缘411及该卡槽421位置处的材料形成与该卡合凸缘411及卡槽421相对应的凹凸形状，且带动薄膜基材31位于该工作区域32边缘位置的材料受到垂直方向的拉力，因此使得薄膜基材31位于工作区域32范围内的材料产生水平方向的应变，并使薄膜基材31的材料产生拉应力。

本实用新型该实施例通过上述结构，能够使得薄膜基材31形成一平面的结构体，以使得薄膜基材31能够易于安装固定于其他的电子产品上。同时，还能够通过该卡合凸缘411及该卡槽421使得薄膜基材31位于工作区域32边缘位置的材料产生变形，同时对工作区域32范围内的薄膜基材31产生一伸张拉力，而使得工作区域32内的薄膜基材10产生拉应力，而形成紧绷状态。

本实用新型采用上述结构的薄膜发声单元10，主要特点在于该薄膜发声单元10的薄膜基材31本身即为压电材料，因此使得薄膜发声单元30的大部分面积均为可震动的发声区域，故能有效提升声音输出效率。且由于薄膜发声组件的特性，使得该薄膜发声单元10适合用于输出高音频范围的声音，而有助于本实用新型音响装置音质的提升。同时该薄膜发声单元10的电连接结构简单，并能提高信号传输的稳定性，因此达到简化构造，且又提高音质的目的。

本实用新型通过将该薄膜发声单元10为设置在音箱10的外侧的安装面11上，因此使得该薄膜发声单元10不会占用到音箱10内部的空间，故使得音箱10的内部空间能够用以容纳诸如电路基板、处理芯片、电源供应模块等电路装置，而有助于达到缩小体积，简化空间配置的目的。

〔第二实施例〕

如图7所示，为本实用新型的第二实施例。本实用新型采用的薄膜发声单元10采用具有可挠性材料制成，因此能够弯折或弯曲为各种弧度，或者是拉伸形成弧面，因此使得薄膜发声单元10能够安装于各种不同形状的音箱10上。

本实用新型第二实施例中，音箱10具有圆筒状的断面形状，因此其外侧的安装面11形成一圆柱面，且该实施例的低音单体20以平行于音箱10的中心轴线的方向安装于音箱10的底部，且音箱10相对于低音单体20的另一端具有一出音口14，以供低音频的音波输出。薄膜发声单元10设置于该音箱10外侧的安装面11上，且该薄膜发声单元10配合安装面11的形状，弯曲为和安装面11相配合的曲率，并安装于该安装面11上。

在此特别说明，上述音箱10除了可以为附图所公开的圆筒形状外，其他诸如圆锥状、椭圆状或其他具有曲面的形状皆为可行的结构。而该薄膜发声单元30因具有可挠性，因此也能够配合音箱10的安装面11的形状而改变。

〔第三实施例〕

如图8所示，为本实用新型运用在一具有显示设备的电子设备上的具体实施例，该实施例中，音箱10的前侧面具有一平面状的安装面11，该安装面11上设置有一显示设备50、一薄膜发声单元10以及一低音单体20。

该实施例采用的显示设备50可以为诸如LCD、OLED等类型的平面显示器，且该显示设备50和该薄膜发声单元10位于同一安装面11上，且大致彼此平行。

第三实施例公开了本实用新型的技术能够运用在具有显示设备的电子产品上，因此适合作为多媒体播放器、一体成型计算机、或者是数字助理等类型的电子产品上。

〔第四实施例〕

如图9所示，本实用新型第四实施例中公开的音响装置和第二实施例同样地具有圆筒状的音箱10，该音箱10的一端具有开口，且相对于开口的一端的底部设置有一低音单体20。音箱10的外侧具有一圆柱状的安装面11，该安装面11上设置有一可挠性的显示设备50，以及两薄膜发声单元10。该实施例的音响装置还具有多个麦克风组件60，且内部设置有人工智能处理单元(图中未示)，该人工智能处理单元和多个麦克风组件60、显示设备50、以及低音单体20及薄膜发声单元10连接，用以供使用者能够通过该多个麦克风组件60以语音和该人工智能处理单元沟通，且经由显示设备50以及低音单体20、薄膜发声单元10输出画面及声音的信号。

本实用新型第四实施例提供的音响装置具备人工智能处理单元，而且能够以语音以及显示画面作为电子产品和用户沟通接口，因此能够运用在诸如数字助理、智能喇叭、甚至于智能机器人等类型的电子产品上。

〔第五实施例〕

如图10所示，本实用新型第五实施例和第三实施例的构造相似，因此相同组件不再重复介绍。该实施例采用的薄膜发声单元10呈透明，且覆盖于该显示设备50的表面上。

该实施例采用的薄膜发声单元10选用的薄膜基材31为透明的材质制成，而且薄膜基材31两侧表面的导电层33可选用透明的氧化铟锡(ITO)薄膜，因此使得该薄膜发声单元10形成透明状态，而能够覆盖在显示设备50的表面，而使得显示设备50显示的画面及光线能够穿通过薄膜发声单元10而显示出来。

〔新型有益效果〕

本实用新型音响装置的有益效果主要如下：

1、本实用新型音响装置采用的薄膜发声单元10平贴安装于音响装置的音箱10外侧的安装面11上，因此不会占用音箱10内部空间，也不会增加音箱10的体积。

2、本实用新型的音响装置采用的薄膜发声单元10具有工作效率良好，且易于获得良好音质的特点，因此有助于提升音响装置的音质。

3、本实用新型的音响装置能够容易地和显示设备50、麦克风组件60、以及人工智能处理单元结合，而成为数字助理或智能喇叭等电子产品，因此使其运用领域广泛。

以上所述仅为本实用新型的较佳可行实施例，非因此局限本实用新型的专利范围，故举凡运用本实用新型说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本实用新型的保护范围内。