防水腔体扬声器组件的制作方法

本实用新型属于电声领域，具体涉及一种防水腔体扬声器组件。

背景技术：

密闭式腔体扬声器(speakerbox)是一种常见的扬声器组件。它利用一个放置于扬声器振膜后部的、密封的腔体，用以隔离振膜两侧，消除声短路，从而使扬声器正常工作。由于其设计简便、调试方便，被广泛应用于各种场合，特别是小体积、小空间的应用。最典型的例子如手机，其中的扬声器组件，大多都采用密闭式腔体扬声器。而一些便携式应用和微型、小型扬声器的使用场景下，也大量使用此类结构的腔体扬声器设计。常见的密闭式腔体扬声器的工作原理示意参见图1，密封腔体101和扬声器102振膜包围形成的一个密闭空间103。密闭式腔体扬声器的工作原理为：扬声器振膜通电后振动产生声波，位于振膜两侧的振动大小相等、相位相反。振膜前侧的振动向外辐射产生声音，振膜后侧的振动压缩密闭空间中的空气，产生热量损耗掉。

密闭式腔体扬声器也可以用于有较高防水要求的场合，例如ipx7或ipx8。以ipx8为例，它要求扬声器组件可以在水下长期工作。这就要求扬声器本身，特别是振膜以及振膜与支架结合部位有良好的防水性能；扬声器支架与腔体结构的结合部位有良好的防水性能；以及腔体的结构本身有良好的防水性能。以上情况都满足的前提下，该密闭式腔体扬声器就可以满足防水要求。换而言之，对于有防水要求的密闭式腔体扬声器，既需要有材料、工艺上的防水要求，也需要有相应的防水测试手段。二者结合才可以确保防水的可靠性。

在腔体扬声器领域，一种有效的防水测试方法，是通过气压来模拟水压；通过气密性检测来模拟防水性能测试。这种检测方式快捷、准确，适合大批量生产，被广泛应用于防水密闭式腔体扬声器的测试中。具体来说，可以通过对气压、压力变化、流量等参数的检测，来判定扬声器和腔体扬声器的防水性能。常见的防水测试方式有压力式、流量式等。其基本的测试原理示意见图2a至图2c。压力(压差)式防水测试(参见图2a)的测试原理为：进气阀门203给密封空间201提供一个压力为正或负的气压。测试开始后，进气阀门203关闭。此时，观察压力表的读数变化。如压力表读数无变化(或者变化范围小于某设定阈值)，则判断为防水测试通过。否则，如果压力表读数变化超出设定范围，则判断为防水测试不通过。该测试方法测试简单，且测试精度非常高。对小体积的密封空间201来说，轻微的泄漏量即可从压力变化上体现出来。但该测试方法的局限性在于：由于密封空间201在腔体外部，因此只能测量参与形成密封空间的部位的防水是否通过，而不能直接判定所有部位的防水是否通过。参见图2b，内压式防水测试原理同压力(压差)式防水测试。其优点是可以一次性测试整个腔体的密封情况。其缺点是测试对原有密封有破坏。测试完成后需要额外对测试通道进行密封处理。测试效率低，不适合大批量生产。参见图2c，流量式防水测试原理为：进气阀门203给测试空间205提供一个压力为正或负的气压。测试开始后，进气阀门203关闭。此时，观察精密流量计的读数变化。如果精密流量计读数无变化(或者变化小于某设定阈值)，则说明没有气体从储气罐207通过测试空间205流向待测试空间206(或从待测试空间206流向测试空间205，然后至储气罐207)，判断为防水测试通过。否则，如果精密流量计读数变化超出设定阈值，则判断为防水测试不通过。该测试方法无需改变原设计的密封状态，适合量产测试。但存在着测试精度低的风险。特别是当极端情况下，待测试空间206严重密封不良，此时，进气阀门203关闭时，待测试空间206和测试空间205气压相同，此时精密流量计无读数，但待测器件防水不满足要求，产生了误判。或者当待测试空间206的体积较小时，轻微的泄漏，不足以触发精密流量计的判定阈值，也会产生漏判。该种方式，只有在待测试空间206足够大的情况下，才会有较好的测量精度。常用于大体积的产品的防水测试。此类测试手段用在后腔体积较小的密闭式腔体扬声器上，就会存在测试精度低或误判的风险。

图3是现有技术中多个结构件组合而成的speakerbox的结构示意图。其特点为：speakerbox的结构为2个或2个以上的组件组合而成，扬声器采用内装的方式放入speakerbox中。该方案的优点在于：一是由于是多个结构件组合，后腔空间利用率非常高，可以根据客户结构最大尺寸进行设计。二是装配非常简单。常见装配方式为：扬声器303安装面打胶，将扬声器303和第一前壳301组合在一起；第一前壳301、第一后壳302通过粘结或者超声波焊接组合在一起。这种方式，适合大批量生产和制造。多件组合式speakerbox应用到防水设计时，除了扬声器振膜、振膜和支架以及支架和speakerbox之间的密封防水需要考虑外，还需要考虑第一前壳和第一后壳结合处的防水。此时，不能很方便的采用压力(压差)式测试方法。流量式的测试方法可以替代压力(压差式)的测试方法。但如前所述，由于采用该设计的speakerbox后腔体积往往比较小，当采用流量式的测试方法时，有可能产生错判和存在测试精度低的问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种防水腔体扬声器组件，用于通过预先组合腔体同时外装扬声器从外向内通过开口空间配合装入腔体，可实现腔体联接处的可靠防水以及整个腔体扬声器的可靠防水。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：

一种防水腔体扬声器组件，包括前壳、后壳、扬声器、防水胶层、防水透气膜、引出线和引出线密封胶层，前壳和后壳联接为腔体组件，腔体组件具有一个外装扬声器的开口空间，扬声器从外向内通过开口空间配合装入腔体，并利用防水胶层将扬声器和腔体组件联接在一起，引出线穿入腔体组件并和扬声器焊接，在腔体组件上贴装防水透气膜，引出线与腔体组件连接处设置引出线密封胶层。

优选地，腔体组件的开口空间边缘外围有一平面用于和气密性检测治具或仪器之间形成密封空间，利用给开口空间处施加正压(负压)的方式进行密封性测试。

优选地，腔体组件的开口空间边缘外围有一曲面用于和气密性检测治具或仪器之间形成密封空间，利用给开口空间处施加正压(负压)的方式进行密封性测试。

优选地，前壳和后壳通过粘接、超声波焊接、模内注塑、激光焊接、热熔焊接的至少一种方式联接。

采用本实用新型具有如下的有益效果：通过预先组合腔体和外装扬声器，结合气密性检测手段，实现腔体联接处的可靠防水以及整个腔体扬声器的可靠防水。同时，由于组合腔体在空间利用上的优势，可以提升整个防水腔体扬声器的声学性能。

附图说明

图1为现有技术中密闭式腔体扬声器工作原理示意图；

图2a为现有技术中防水扬声器的压力防水测试示意图；

图2b为现有技术中防水扬声器的内压式防水测试示意图；

图2c为现有技术中防水扬声器的流量式防水测试示意图；

图3是现有技术中多件组合式speakerbox的结构示意图；

图4是本实用新型实施例的防水腔体扬声器的结构示意图；

图5是本实用新型实施例的防水腔体扬声器一具体应用实例的正视图；

图6是图5中a-a方向的剖视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供了一种防水腔体扬声器组件，它采用多件组合式结构，但仍然可以非常可靠的防水。适用于对音质有要求且对防水可靠性有较高要求的场景下使用。参见图4，本实用新型实施例的防水腔体扬声器组件包括前壳1、后壳2、扬声器3、防水胶层4、防水透气膜5、引出线6和引出线密封胶层7，前壳1和后壳2联接为腔体组件，腔体组件具有一个外装扬声器的开口空间，扬声器3从外向内通过开口空间配合装入腔体，并利用防水胶层4将扬声器3和腔体组件联接在一起，引出线6穿入腔体组件并和扬声器3焊接，在腔体组件上贴装防水透气膜5，引出线6与腔体组件连接处设置引出线密封胶层7。

在生产制造时，首先将前壳1、后壳2两个独立结构件通过粘接或焊接等形式联接成一个完整腔体。然后，针对这个完整腔体进行防水检测。此时，该完整腔体可以利用腔体上安装扬声器的开口空间以及其边缘外围的平面或曲面，采用压力(压差)式防水测试的原理进行测试，确认结构件之间的联接是可靠防水的。然后，再穿入引出线6，并和防水扬声器3进行焊接。最后，将防水扬声器3从外向内安装在前壳1已经预留好的位置上，并在防水扬声器3和前壳1之间用防水胶4密封处理。最后，打引线出线密封胶层7并贴防水透气膜5。以上步骤完成后，可利用腔体上安装扬声器的开口空间以及其边缘外围的平面或曲面，再次针对防水扬声器3和前壳1联接处以及防水扬声器本身进行一次压力(压差)防水测试。2次防水测试均正常的产品，即可保证防水性能的可靠。按照如上步骤完成的防水腔体扬声器，既可满足大批量生产的需要，又可以获得较好的声学性能。同时，也具备了高度可靠的防水性能。

本实用新型提供的防水腔体扬声器组件，可进一步包括如下结构特点：

1、腔体组件的联接方式可以通过粘接、超声波焊接、模内注塑、激光焊接、热熔焊接等方式中的至少一种或组合实现。

2、组合而成的扬声器腔体具有一个外装扬声器的开口空间，扬声器通过该开口空间装入腔体，并和腔体组件密封。腔体组件和扬声器之间通过防水密封胶、防水密封胶圈等材料密封和联接。此开口空间边缘外围有一平面(也可以是曲面)，可以利用该平面(或曲面)和气密性检测治具或仪器之间形成密封空间，从而利用压力(压差)防水测试的方法，快速的判定不含扬声器的腔体的联接的防水可靠性。

3、本实用新型涉及到的防水腔体扬声器，其典型生产工艺为：先联接组成腔体所需要的结构件，再联接扬声器和扬声器腔体。

参见图5与图6，为本实用新型一具体应用实例的防水腔体扬声器组件的正视图以及a-a方向的剖视图，该防水腔体扬声器组件包括前壳1、后壳2、防水扬声器3、防水胶4、防水透气膜5、引出线6和引出线密封胶7。前壳1、后壳2通过粘接或超声波焊接的方式联接为腔体组件。该腔体组件可以不受扬声器截面的限制，充分利用空间，从而提升了声学性能。当前壳1、后壳2组合成腔体组件后，其前方有一个用于安装扬声器的开口空间，在这个开口空间周围是一个平面，可以利用这个平面和气密性检测治具或仪器之间形成密封空间进行压力(压差)式气密测试，用于验证前壳1和后壳2的联接可靠性(此时，可以利用治具等堵住防水透气膜的开孔以及引出线开孔，以方便测试)。当引出线6穿入腔体组件并和扬声器3焊接后，从外向内装入扬声器3，并利用防水胶4将扬声器3和腔体组件联接在一起。最后，贴防水透气膜5和打引出线密封胶7，继续利用安装扬声器开口空间和这个空间周围的平面和气密性检测治具或仪器之间形成密封空间，进行压力(压差)式气密测试，验证扬声器单体3以及扬声器3和腔体组件之间联接的防水性能。两次验证均通过，即可证明该产品的防水是可靠的。

需要指出的是，本实用新型结构的核心在于通过预先组合腔体和外装扬声器，结合测试手段，实现腔体联接处的可靠防水以及整个腔体扬声器的可靠防水。同时，由于组合腔体在空间利用上的优势，可以提升整个防水腔体扬声器的声学性能。在具体实施时，凡是符合以上原则的变形和修改，例如多个结构件联接为一个腔体；又例如防水透气膜的位置变化；再例如将扬声器支架和磁路作为腔体结构的一部分事先予以组合，最后从外到内安装音圈和音膜；再例如某些情况下去掉防水透气膜和透气孔；再例如引出线可以改为fpc、或者改为弹脚接触；再例如扬声器和腔体组件的联接时，防水胶密封点可以是在扬声器下方，也可以是扬声器侧面等，都是针对本专利内容的合理变型，也落入本专利的保护范围。

应当理解，本文所述的示例性实施例是说明性的而非限制性的。尽管结合附图描述了本实用新型的一个或多个实施例，本领域普通技术人员应当理解，在不脱离通过所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围的情况下，可以做出各种形式和细节的改变。