音频设备和手表的制作方法

文档序号:16065983发布日期:2018-11-24 12:40阅读:250来源:国知局

本发明涉及电子设备领域,尤其涉及一种音频设备和手表。

背景技术

随着智能手表的普及,智能手表的使用场合越来越多样化,防水手表受到了越来越多消费者的欢迎,扬声器作为防水手表的重要组成部分,其工作性能也受到了关注。

扬声器工作时,振膜两侧需要平衡的气压来保证振膜随电压变化正常振动,而在防水手表中,振膜的两侧分别位于手表的外壳内侧和外壳外侧,由于手表外壳内是一个密闭的空间,当手表外壳内或手表外部环境发生变化时,将导致振膜两侧出现气压差,使振膜向某一方向偏移,影响扬声器声音播放的效果。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明实施例提供一种音频设备和手表,主要目的是当振动膜两侧气压发生变化产生气压差时,及时平衡振动膜两侧气压,保证振动膜正常振动发声。

为达到上述目的,本发明主要提供如下技术方案:

一方面,本发明实施例提供了一种音频设备,该设备包括:壳体和设置于壳体上的扬声器,壳体与扬声器构成密闭腔体,其中,

扬声器上具有振动膜,振动膜包括相背的第一面和第二面,第一面置于密闭腔体的外部,第二面位于密闭腔体的内部;

壳体上具有连通于密闭腔体内外的连通孔,连通孔密封有防水膜,防水膜用于平衡密闭腔体内外的气体压强。

可选的,防水膜为具有透气性的防水膜。

可选的,防水膜为柔性膜,在密闭腔体内外的气体压强不同时,柔性膜通过弹性形变平衡密闭腔体内外的气体压强。

可选的,防水膜设置于密闭腔体内。

可选的,连通孔为多个。

可选的,连通孔与扬声器分别设置于壳体的相背两侧。

可选的,连通孔与扬声器错开设置。

可选的,连通孔与扬声器分别设置于壳体的相邻两侧。

另一方面,本发明实施例还提供一种手表,该手表包括:

如上述任一项的音频设备。

可选的,还包括:发热器件,发热器件设置于密闭腔体内,连通孔相对发热器件设置。

本发明实施例提出的一种音频设备和手表,主要目的是当振动膜两侧气压发生变化产生气压差时,及时平衡振动膜两侧气压,保证振动膜正常振动发声,而现有技术中,防水手表中的振膜的两侧分别位于手表的外壳内侧和外壳外侧,由于手表外壳内是一个密闭的空间,当手表外壳内或外壳外部环境发生变化时,将导致振膜两侧出现气压差,使振膜向某一方向偏移,影响扬声器声音播放的效果,与现有技术相比,本申请文件中的音频设备中,壳体与扬声器构成密闭腔体,扬声器的振动膜两侧分别位于密闭腔体的内部和外部,壳体上设置连通孔,并在连通孔上密封防水膜,在密闭腔体内部气压或外部气压发生变化使振动膜两侧产生气压差时,防水膜通过改变密闭腔体内气体的体积来调节密闭腔体内气压,使振动膜两侧气压值相同,保证振动膜正常振动发声。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种音频设备的结构示意图;

图2为本发明实施例提供的一种音频设备中扬声器的内部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示,一方面,本发明实施例提供了一种音频设备,该设备包括:壳体1和设置于壳体上的扬声器2,壳体1与扬声器2构成密闭腔体3,其中,

扬声器2上具有振动膜4,振动膜4包括相背的第一面和第二面,第一面置于密闭腔体3的外部,第二面位于密闭腔体3的内部;

壳体1上具有连通于密闭腔体内外的连通孔5,连通孔5密封有防水膜6,防水膜6用于平衡密闭腔体3内外的气体压强。

其中,壳体1可以为扬声器2的后壳,也可以为安装有音频设备的电子装置的外壳,例如,音频设备用于手表,壳体1为手表的表壳,扬声器2设置于表壳正面或侧面,进一步的,手表为防水水表,表壳与扬声器2之间为密闭腔体3。扬声器2为音频设备的发声部件,可以为多种,如电动式扬声器、静电式扬声器、电磁式扬声器等。具体的,扬声器为电动式锥形扬声器,内部结构如图2所示,主要包括:磁回路系统、振动系统和支撑辅助系统,振动系统中的音圈7采用细铜导线分两层绕在纸管上,一般绕有几十圈,音圈7放置于磁回路系统中导磁芯柱与导磁板之间的磁隙8内,音圈7与振动膜4固定在一起,当声音电流信号通入音圈7后,音圈7与磁场通过电磁作用产生一个力,推动振动膜4前后移动来推动空气产生声波,实现发声,支撑辅助系统9用于支撑振动膜4两端和音圈7,保证振动膜4沿扬声器的轴向运动、限制横向运动,并且保证音圈7在磁隙中自由地上下移动而不作横向移动,保证音圈7不与导磁板相碰。其中,振动膜4可以为多种材质,如天然纤维中的棉、木材、羊毛、绢丝等或人造纤维中的人造丝、尼龙、玻璃纤维等。振动膜4是扬声器的声音辐射器件,在相当大的程度上决定着扬声器的放声性能,扬声器工作时,振动膜4前后两面需要平衡的气体压强来保证随电压变化正常振动。当音频设备用于密封设备时,密封设备的外壳为音频设备的壳体1,由于密封设备内气体体积固定,在密封设备环境变化时,会导致振动膜4两面产生气压差,较软的振动膜4受到压力产生形变,影响声音的播放,因此,在壳体1上设置连通孔5,连通孔5密封有防水膜6,在保证密封设备防水的同时,通过防水膜6改变密闭腔体3内气体体积,使密闭腔体3内气体压强与密闭腔体3外气体压强相同,实现平衡密闭腔体3内外的气体压强,保证扬声器正常发声。具体的,当音频设备用于防水手表中,音频设备的壳体1为手表的表壳,扬声器与表壳之间形成密闭腔体3,表壳内设置有维持手表运行的元件,表壳设置有连通孔5,连通孔5密封有防水膜6保证手表的防水性,扬声器的振动膜4一面位于表壳内,一面位于表壳外,当表壳内元件工作发热时,将导致表壳内气体温度升高,表壳内压强增大,或者,防水手表在用户进行蹬山等外出活动时,会面临手表表壳外气压下降,均会导致振动膜4两面气压不一致,通过防水膜6改变表壳内气体的体积,降低表壳内气体压强,使表壳内外气体压强相同,消除振动膜4两面的气压差,实现在外部或内部环境变化时,仍能保证扬声器发声的质量。

本发明实施例提出的一种音频设备,主要目的是当振动膜两侧气压发生变化产生气压差时,及时平衡振动膜两侧气压,保证振动膜正常振动发声,而现有技术中,防水手表中的振膜的两侧分别位于手表的外壳内侧和外壳外侧,由于手表外壳内是一个密闭的空间,当手表外壳内或外壳外部环境发生变化时,将导致振膜两侧出现气压差,使振膜向某一方向偏移,影响扬声器声音播放的效果,与现有技术相比,本申请文件中的音频设备中,壳体与扬声器构成密闭腔体,扬声器的振动膜两侧分别位于密闭腔体的内部和外部,壳体上设置连通孔,并在连通孔上密封防水膜,在密闭腔体内部气压或外部气压发生变化使振动膜两侧产生气压差时,防水膜通过改变密闭腔体内气体的体积来调节密闭腔体内气压,使振动膜两侧气压值相同,保证振动膜正常振动发声。

其中,防水膜6可以为多种能够改变密闭腔体3内气体体积的薄膜,具体的,防水膜6为具有透气性的防水膜。当水汽冷凝变成水珠时,颗粒变大,由于水珠表面张力的作用,水分子就不能顺利脱离水珠渗透到另一侧,也就是防止了水的渗透发生,使透汽膜有了防水的功能。在密闭腔体3的内外产生气压差时,通过具有透气性的防水膜6释放密闭腔体3内的气体,使密闭腔体3内气体体积减小,气压降低到与密闭腔体3内气压相同,由于防水膜6具有透气性,使得在密闭腔体3内外气压差较大,或者密闭腔体3内外气压迅速变化时,可以及时有效的对气压进行调节,使振动膜4两面气压迅速达到平衡。同时,在由于元件发热导致密闭腔体3内气压增加的情况下,通过防水膜6还可以进行元件发热附近的气体交换,对密闭腔体3内的气体降温,保证了密闭腔体3内元件的工作性能。

此外,防水膜6还可以为柔性膜,在密闭腔体3内外的气体压强不同时,柔性膜通过弹性形变平衡密闭腔体3内外的气体压强。柔性膜可以为多种柔性材质,当密闭腔体3内外气压变化,如密闭腔体3内气压增大时,柔性膜通过向外突起使密闭腔体3内的空间增大,达到减小密闭腔体3内气压的目的。由于柔性膜只通过形变调节密闭腔体3内气压,密闭腔体3内外没有气体交换,当密闭腔体3内为特殊气体时,实现防止密闭腔体3内气体的泄露。

具体的,防水膜6设置于密闭腔体3内。连通孔5的开孔越大,密闭腔体3内压强越容易释放,但是过大的连通孔5将导致密闭腔体3整体防水困难,大面积的防水膜6在水压下容易脱落或损坏。因此,将防水膜6通过黏贴等方式固定在连通孔5位于密闭腔体3内的边沿处,减少防水膜6与水流的接触面积,避免连接固定处受到水流的冲刷而松动,并且,由于密闭腔体3通常面临内部气压大于外部气压,密闭腔体3内气体会通过防水膜6向外流动或柔性膜向外形变,因此,通过将防水膜6设置于密闭腔体3内,使连通孔5的边沿可以对防水膜6的受力起到平衡作用,增加了防水膜6的固定强度,使防水膜不易受到气流影响而脱落。

另外,为避免连通孔5过大的弊端,连通孔5可以为多个,多个连通孔5分别设置于壳体1的不同位置,一方面,当密闭腔体3外部不同位置处气压不同时,多个连通孔5处的防水膜6可以根据各自所处环境的压强差分别对密闭腔体3内气压进行调节,或者,当密闭腔体3内空间较大,发热元件设置于密闭腔体3一侧时,可以通过位于发热元件较近的连通孔5的防水膜6平衡密闭腔体3内外气压,实现密闭腔体3内外气压平衡的快速调节;另一方面,通过设置多个面积较小的连通孔5代替面积较大的单个连通孔5,在保证气压调节效率的同时,面积较小的防水膜6不易脱落或损坏,增强了音频装置的整体性能。

具体的,连通孔5面积的大小根据防水膜6的透气量、密闭腔体3的体积以及音频装置的使用场景确定,例如,音频装置的密闭腔体3内设置得发热的元件发热缓慢,音频装置外部环境稳定时,缩小连通孔5的面积,确保防水膜6防水效果。

振动膜4是通过前后震动来推动空气产生声波实现发声的,由于在壳体1上设置连通孔5,当振动膜4震动推动密闭腔体3内的空气时,一部分被推动的空气会由连通孔5泄露,使扬声器低频声音衰减,为避免泄露现象的发生,将连通孔5设置在尽量远离扬声器的位置。具体的,当壳体1为长方形壳体,将连通孔5与扬声器分别设置于长方形壳体上相对较远的两面,由于震动膜4震动产生的气压变化相对于环境变化产生的气压变化微弱,因此,将连通孔5与扬声器设置在距离较远的位置,在保证振动膜4两侧气压平衡的同时,减小连通孔5对振动膜4震动发声效果的影响。

进一步的,连通孔5与扬声器错开设置,连通孔5的泄气方向与扬声器中振动膜4的震动出声方向错开,使振动膜4震动时推动的空气气流不会直接流向连通孔5,避免了振动膜4震动产生的气流的方向与连通孔5出气方向直接连同时,导致振动膜4一侧腔体泄露的问题,保证了震动膜4震动的发声效果。

另外,连通孔5与扬声器还可以分别设置于壳体1的相邻两侧,例如,音频设备用于防水手表时,扬声器设置于防水手表表壳的正面,连通孔5设置于防水手表表壳的侧面,一方面,连通孔5与扬声器分别设置于表壳的不同面,使连通孔5的泄气方向与扬声器中振动膜4的震动出声方向不同,具体的,如防水手表表壳为扁圆柱,扬声器设置于表壳正面的圆面上,连通孔5设置在表壳侧面的圆柱面上,连通孔5的泄气方向与扬声器中振动膜4的震动出声方向相互垂直,避免了连通孔5对振动膜4震动发声质量的影响,并且连通孔5设置在表壳侧面的圆柱面上,减弱了外界环境对连通孔5上的防水膜6的冲击,保证了防水膜6的强度。

另一方面,本发明实施例还提供一种手表,该手表包括:

如上述任一项的音频设备。

本发明实施例提出的一种手表,包括音频设备,主要目的是当振动膜两侧气压发生变化产生气压差时,及时平衡振动膜两侧气压,保证振动膜正常振动发声,而现有技术中,防水手表中的振膜的两侧分别位于手表的外壳内侧和外壳外侧,由于手表外壳内是一个密闭的空间,当手表外壳内或外壳外部环境发生变化时,将导致振膜两侧出现气压差,使振膜向某一方向偏移,影响扬声器声音播放的效果,与现有技术相比,本申请文件中的音频设备中,壳体与扬声器构成密闭腔体,扬声器的振动膜两侧分别位于密闭腔体的内部和外部,壳体上设置连通孔,并在连通孔上密封防水膜,在密闭腔体内部气压或外部气压发生变化使振动膜两侧产生气压差时,通过防水膜调节密闭腔体内的气压,使振动膜两侧气压值相同,保证振动膜正常振动发声。

具体的,手表的表壳为音频设备的壳体1,表壳中还包括维持手表运行的其他部件,如芯片等发热器件,发热器件设置于密闭腔体3内,连通孔5相对发热器件设置,使得发热器件工作发热时,能够及时的对发热器件附近的气体降压,保证了震动膜两侧气压调节的准确性,并且发热器件附近设置连通孔5,也可以实现为发热器件降温的目的。

通过以上的实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中,如计算机的软盘,硬盘或光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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