具有节能、低功耗的平面发声透明音箱的制作方法

1.本技术涉及一种透明音箱，特别是涉及一种具有节能、低功耗的平面发声透明音箱。


背景技术：

2.随着科技的发展，平面发声技术已经是声音应用的一种趋势，因为平面发声的技术优点有：不需要在平面上开孔、平面发声有效的缓解了多谱勒效应、结构简单、外观一致性强、密封性及防水效果好，可以很好的做到全屏模式的体验及音质感受。平面发声技术是未来实现平面音响化、平面音智能化、全面屏高品质音响的应用趋势。
3.但是在实现本技术过程中，申请人发现现有平面发声接触的导体就是平面，当声压提高后，由于平面传递声音没有约束性，同时低频状态下振动幅度高，共振及噪音就会出现，并且现有平面发声的功耗较高，能源用量较大。


技术实现要素：

4.为解决上述现有技术中存在的问题，本技术实施例提供一种具有节能、低功耗的平面发声透明音箱。具体的技术方案如下：
5.第一方面，提供一种具有节能、低功耗的平面发声透明音箱，其包括：介质平面；平面缓冲层，其设置于介质平面上；动力缓冲结构组件，其包括第一粘合功能层和缓冲减振功能层，第一粘合功能层设置于平面缓冲层上，缓冲减振功能层设置于第一粘合功能层上；发声元器件，其通过胶粘剂设置于缓冲减振功能层上；消音减振结构组件，其包括第二粘合功能层和消音减振功能层，第二粘合功能层设置于发声元器件上，消音减振功能层设置于第二粘合功能层上；碳酸钙材质层，其覆盖于部分或者全部发声元器件的四周及介质平面上，且碳酸钙材质层覆盖于胶粘剂上；减振层，其呈围绕发声元器件的方式设置于介质平面上；阴质性电解材料结构层，其设置于介质平面上，并且与发声元器件电性连接；音箱罩，设置于减振层上，并中空密封发声元器件；控制模块，其与阴质性电解材料结构层电性连接。
6.在第一方面的第一种可能实现方式中，平面缓冲层的材质为橡胶、硅胶或者气垫；发声元器件包括线性马达、压电陶瓷或激励器。
7.在第一方面的第二种可能实现方式中，第一粘合功能层与第二粘合功能层为粘合聚丙烯的胶粘剂。
8.在第一方面的第三种可能实现方式中，缓冲减振功能层的材质包括单面带胶eva、双面带胶eva、pe、cr、pu泡棉、poron、epp、橡胶、硅胶或者气垫。
9.在第一方面的第四种可能实现方式中，消音减振功能层的主要材质包括玻璃棉、超厚泡棉、纳米胶带、有机纤维材料、胶合板、硬质纤维板、橡胶垫或硅胶垫。
10.在第一方面的第五种可能实现方式中，碳酸钙材质层至少包括塑料、橡胶、涂料、扣板、pvc、pe、漆或聚乙烯醇；减振层主要材质包括橡胶、硅胶、eva、pe、cr、pu泡棉、poron。
11.在第一方面的第六种可能实现方式中，阴质性电解材料结构层包括阴质性电解材
料和覆盖在阴质性电解材料上的绝缘缓冲材质，阴质性电解材料至少包括碳电级、钛或者铜箔，绝缘缓冲材质包括橡胶、硅胶或者气垫。
12.在第一方面的第七种可能实现方式中，控制模块包括外部控制盒和pcba板，外部控制盒与pcba板电性连接，pcba板上具有智能音频解码芯片，外部控制盒上设有模块端口，用于与外部音源连接，模块端口包括与手机连接的音频端口和与pc连接的音频端口。
13.在第一方面的第八种可能实现方式中，还包括：加压件，其设置于消音减振功能层上，加压件设置为向消音减振功能层施加垂直的作用力，以使消音减振功能层紧密贴合发声元器件。
14.结合第一方面的第八种可能实现方式，在第一方面的第九种可能实现方式中，消音减振功能层的厚度大于发声元器件的厚度。
15.本技术与现有技术相比具有的优点有：
16.本技术的具有节能、低功耗的平面发声透明音箱，其通过在介质平面上设置平面缓冲层、动力缓冲结构组件、消音减振结构组件和减振层，各功能层之间都存在单独的用处，且环环相扣依次叠加最终实现平面消音减振的作用，解决了面发声因为声压过大或者低频幅度大引起的共振及杂音现象。同时本技术平面发声透明音箱可以直接与24v或者12v驱动电源直接相连使用，甚至更低的电力导入就可以使其音箱工作，且自身功耗不超过0.2w，并且可以在音箱的输出端口直接与pc相连或引出耳机接头方便连接手机进行音频播放，如此不仅可以节约能源，还可以适应各种外部自然环境方便使用，给人们的生活增添更多乐趣。
17.此外，本技术还在胶粘剂上覆盖碳酸钙材质层，如此使得面发声各功能层之间都存在直接联系的关系，环环相扣依次叠加完成，并且由于碳酸钙材质的添加，当低频状态时，振动频率加快，增大了面发声的阻抗值起到减振缓冲作用，当声压增加额定功率变大高频状态时，碳酸钙材质起到增加阻抗减震的同时还对动力单元进行热量释放，如此不仅解决了面发声因为声压过大或者低频幅度大引起的共振失真现象，还解决了额定功率增加平面发热降低温度的效果，保证了平面发声的稳定性和动力单元的使用寿命。
附图说明
18.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
19.图1是本技术一实施例的具有节能、低功耗的平面发声透明音箱的示意图；
20.图2是本技术一实施例的介质平面上的部分示意图；
21.图3是是本技术一实施例的具有节能、低功耗的平面发声透明音箱的部分分解示意图。
具体实施方式
22.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
23.请参阅图1和图2，图1是本技术一实施例的具有节能、低功耗的平面发声透明音箱的示意图，图2是本技术一实施例的介质平面上的部分示意图。如图所示，本实施例的具有
节能、低功耗的平面发声透明音箱1主要适用于地铁、城轨、高铁、汽车等透明显示侧窗。平面发声透明音箱1包括介质平面2、平面缓冲层3、动力缓冲结构组件4、发声元器件5、消音减振结构组件6、碳酸钙材质层7、减振层8、阴质性电解材料结构层9、音箱罩10和控制模块11。介质平面2主要是用作振膜，其是单向面发声的传播介质。介质平面2使用玻璃、pc板或者亚克力板，但不以此为限。
24.平面缓冲层3设置于介质平面2上。在本实施例中，介质平面2上设有黑色油墨区域201，同时对介质平面2的透明区域进行钢化处理以保证平面的硬度要求，平面缓冲层3直接粘合在黑色油墨区域201上。平面缓冲层3是发声元器件5与介质平面2产生的振动力之间的最重要的缓冲层，起到缓冲降低振幅的作用。平面缓冲层3的材质为橡胶、硅胶或者气垫等固态形式减振材质，例如pe、cr、pu泡棉、poron、带胶无纺布、绒纸以及复合型珍珠棉、epp等。
25.请参阅图3且同时参阅图1，图3是是本技术一实施例的具有节能、低功耗的平面发声透明音箱的部分分解示意图。如图所示，动力缓冲结构组件4包括第一粘合功能层41和缓冲减振功能层42。第一粘合功能层41设置于平面缓冲层3上，缓冲减振功能层42设置于第一粘合功能层41上，话句话说，动力缓冲结构组件4是缓冲减振功能层42与第一粘合功能层41的结合体。动力缓冲结构组件4是发声元器件5与介质平面2产生振动力之间的缓冲减振层。缓冲减振功能层42的材质包括单面带胶eva、双面带胶eva、pe、cr、pu泡棉、poron、epp、橡胶、硅胶或者气垫。第一粘合功能层41为粘合聚丙烯的胶粘剂，例如丁腈橡胶、异氰酸酯、环氧/聚酯胺、有机硅树脂、胶/酚醛树脂、氯丁橡胶、聚乙烯烷基醚、丁腈橡胶/酚醛树脂、氯丁橡胶、聚氨酯橡胶、聚异丁烯、聚丙烤酸酯(烃化)等。
26.发声元器件5通过胶粘剂设置于缓冲减振功能层42上。胶粘剂的尺寸通常很薄，两边都具有粘合功能，其厚度大概只有10丝不到，如此不仅可以充分保证缓冲减振功能层42与发声元器件5的粘合，还可以保证发声元器件5对介质平面2作用的同时又保证了发声元器件5的声压不受损耗。发声元器件5使用线性马达、压电陶瓷或激励器，其主要是提供声音的音源，直接将动力作用在介质平面2上，介质平面2就相当于音膜，通过振动幅度的变化来调节声压的大小。另外，发声元器件5的位置需要根据黑色油墨区域201的大小、发声元器件5的连接方式以及导入距离m公式：m＝(l/10)/l(l这里指的是平面总长度，l指的是发声元器件的长度)；从而确定发声元器件5在黑色油墨区域201内距离平面边缘的位置。
27.复参阅图3所示，消音减振结构组件6包括第二粘合功能层61和消音减振功能层62。第二粘合功能层61设置于发声元器件5上，消音减振功能层62设置于第二粘合功能层61上，换句话说，消音减振功能层62通过第二粘合功能层61粘接在发声元器件5上。消音减振功能层62的厚度大于减振层8的厚度，具体的厚度可以根据动力单元产生的振动量来调节。另外，音箱罩10的内侧顶部与消音减振功能层62紧密结合，两者相互作用产生垂直向下压力作用在发声元器件5上，这样可以使发声元器件5紧密贴合，增加发声元器件5的阻抗消除了一部分杂音。消音减振功能层62的主要材质包括玻璃棉、超厚泡棉、纳米胶带、有机纤维材料、胶合板、硬质纤维板、橡胶垫或硅胶垫。第二粘合功能层61与第一粘合功能层41相同，但不以此为限。
28.复参阅图1所示，碳酸钙材质层7覆盖于部分或者全部发声元器件5的四周及介质平面2上，且碳酸钙材质层7覆盖于胶粘剂上，如图1所示，碳酸钙材质层7是位于发声元器件
的四周外侧最中间位置。碳酸钙材质层7是指碳酸钙材质根据振动量选用，保证碳酸钙材质充分将胶粘剂和平面覆盖住。其主要碳酸钙材质至少包括塑料、橡胶、涂料、扣板、pvc、pe、漆、聚乙烯醇等，但不限于碳酸钙材质与液态石蜡及甘油等成分下合成使用，这种碳酸钙材质具有独特的强力粘接力、皮膜柔韧性、平滑性、耐油耐溶剂性、保护胶体性、气体阻绝性、耐磨耗性、降温性等。碳酸钙材质层7主要起到增加阻抗值，减缓振动量的传播，同时具有较强的收缩性和降温功能，从而解决面发声因为声压过大或者低频幅度大引起的共振失真现象，还解决了额定功率增加平面发热降低温度的效果，同时保证了发声元器件5与介质平面2的粘合牢固，提高了介质平面2发声的稳定性和动力单元的使用寿命
29.复参阅图2与图3所示，减振层8呈围绕发声元器件5的方式设置于介质平面2上，同时结合图1所示，减振层8是位于发声元器件的四周最外侧。音箱罩10设置于减振层8上，并中空密封发声元器件5。减振层8是指发声元器件5的外围一层环绕减振结构层，该减振层8直接与音箱罩10接触，同时该结构是围绕在发声元器件5，但是必须要留有间隙，为了防止形成音腔产生回音干扰。减振层8主要材质包括橡胶、硅胶、eva、pe、cr、pu泡棉、poron，但不以此为限。音箱罩10是指特殊材质的顶部透明罩，特殊材质具有分子筛保湿干燥功能同时进行孔加工，特殊材质的孔是用于透明音响内部导线引出，作为透明音箱的输出导线。同时针对孔加工部位进行密封纳米材质胶合保证密封性。通过胶水固化后吸出透明音箱内部水分，保证透明音箱具有超强的密封性，可以适应各种自然环境下工作。
30.复参阅图1所示，阴质性电解材料结构层9设置于介质平面2上，并且与发声元器件5电性连接，如图1所示，阴质性电解材料结构层9是位于发声元器件的四周外侧的下层而与介质平面2粘合。阴质性电解材料结构层9是指沉淀于介质平面2上一层薄的金属层，同时进行绝缘处理一种结构组合体，它作为透明音箱内部的线路连接的导电层。具体而言，阴质性电解材料具有低表面氧气性、电磁屏蔽效果、优良的导通性和较宽的温度使用范围，阴质性电解材料至少包括碳电级、钛或者铜箔。绝缘缓冲材质将阴质性电解材料层贴合在下面，增加抗干扰能力外还起到增加阻抗的作用。绝缘缓冲材质包括橡胶、硅胶或者气垫，其具有低表面氧气性、电磁屏蔽效果、优良的导通性和较宽的温度使用范围等。
31.控制模块11与阴质性电解材料结构层9电性连接。控制模块11通过阴质性电解材料结构层9控制发声元器件5，带动介质平面2振动而产生音频。在本实施例中，控制模块11包括外部控制盒和pcba板，外部控制盒与线路模块4和pcba板电性连接。pcba板上具有智能音频解码芯片，便于各种音频导入，同时具有滤波处理功率放大功能及过载保护的作用。外部控制盒上设有模块端口，用于与外部音源连接，以便于实现音频的播放。模块端口包括与手机连接的音频端口和与pc连接的音频端口。
32.在一实施例中，平面发声透明音箱1还包括加压件(图中未示出)。加压件设置于消音减振功能层62上，加压件设置为向消音减振功能层62施加垂直的作用力，以使消音减振功能层62紧密贴合发声元器件5。该作用力可以为300g左右的垂直向下的作用力，作用在消音减振功能层62，这样可以使发声元器件5紧密贴合，增加发声元器件5的阻抗消除了一部分杂音。
33.本实施例的平面发声透明音箱1通过在介质平面2上设置平面缓冲层3、动力缓冲结构组件4、消音减振结构组件6和减振层8，各功能层之间都存在单独的用处，且环环相扣依次叠加最终实现平面消音减振的作用，解决了面发声因为声压过大或者低频幅度大引起
的共振及杂音现象。同时本实施例的平面发声透明音箱1可以直接与24v或者12v驱动电源12直接相连使用，甚至更低的电力导入就可以使其音箱工作，且自身功耗不超过0.2w，并且可以在音箱的输出端口直接与pc相连或引出耳机接头方便连接手机进行音频播放，如此不仅可以节约能源，还可以适应各种外部自然环境方便使用，给人们的生活增添更多乐趣。
34.此外，本实施例还在胶粘剂上覆盖碳酸钙材质层7，如此使得面发声各功能层之间都存在直接联系的关系，环环相扣依次叠加完成，并且由于碳酸钙材质的添加，当低频状态时，振动频率加快，增大了面发声的阻抗值起到减振缓冲作用，当声压增加额定功率变大高频状态时，碳酸钙材质起到增加阻抗减震的同时还对动力单元进行热量释放，如此不仅解决了面发声因为声压过大或者低频幅度大引起的共振失真现象，还解决了额定功率增加平面发热降低温度的效果，保证了平面发声的稳定性和动力单元的使用寿命。
35.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
36.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本技术的保护之内。