扬声器的制作方法

文档序号:30927332发布日期:2022-07-29 23:56阅读:117来源:国知局
扬声器的制作方法

1.本技术涉及的双驱动共振发声的技术领域,尤其涉及一种扬声器。


背景技术:

2.现有技术中,目前耳机主流为动圈式扬声器,它的工作原理是通电导体在磁场中受力,变化的电流通过音圈,产生对应磁场变化,使扬声器的膜片振动,推动周围空气振动,产生声音。声音低频表现优秀,但通常尺寸较大,高频衰减快,高频的表现稍差。动铁式扬声器整体表现稍优于动圈式,动铁式扬声器响应快,瞬态解析能力强。但由于实际振膜面积较小,在低频方面很难达到动圈式的感度,回响不足,且低频与高频的频响范围不足。其它如静电式扬声器高频及失真表现优秀。压电式扬声器与动铁耳机芯类似,其高频表现优秀,但低频感度不足等。另外,也有将动圈耳机芯与动铁耳机芯组合至一套耳机结构内,用来补充全频段频响,但结构复杂、体积与成本不具备优势。


技术实现要素:

3.本技术实施例提供一种扬声器,解决目前扬声器高频感受度或低频感受度不好的问题。
4.为了解决上述技术问题,本技术是这样实现的:
5.第一方案提供了一种扬声器,包括:外壳、振膜、第一振动组件与第二振动组件。外壳具有容置槽。振膜相对位于容置槽,振膜具有第一振膜部与第二振膜部,第二振膜部环设于第一振膜部的周侧。第一振动组件设置于第一振膜部,并用于驱动第一振膜部,第一振动组件和容置槽的槽底之间具有可移动空间。第二振动组件设置于容置槽内,并用于驱动第二振膜部,第二振动组件位于可移动空间的周侧。
6.在其中一个实施例中,第二振动组件位于可移动空间的周侧且不干涉可移动空间。
7.在其中一个实施例中,第一振动组件包括第一底板、第一支架与第一振动件,第一支架设置于第一底板的周侧,第一支架连接于第一振膜部,第一振动件设置于第一底板,第一振动件位于第一支架内,第一振动件连接于第一振膜部,第二振动组件包括第二支架与第二振动件,第二支架连接于第二振动件与第二振膜部之间。
8.在其中一个实施例中,第一振膜部具有第一薄膜、第一折环与第一连接膜,第一折环设置于第一薄膜的周侧,第一连接膜设置于第一折环的周侧,第二振膜部具有第二折环与第二连接膜,第二折环设置于第一连接膜的周侧,第二连接膜设置于第二折环的周侧,其中,第一振动件连接于第一薄膜,第一支架连接于第一连接膜,第二支架连接于第二连接膜。
9.在其中一个实施例中,更包括中贴,中贴设置于第一薄膜远离第一振动组件的一侧。
10.在其中一个实施例中,第一振动组件包括第一底板、第一支架与第一振动件,第一
支架设置于第一底板的周侧,第一支架连接于第一振膜部,第一振动件设置于第一底板,第一振动件位于第一支架内,第一振动件连接于第一振膜部,第二振动组件包括音圈与磁性组件,音圈的一端连接于第二振膜部,音圈的另一端位于磁性组件中。
11.在其中一个实施例中,第一振膜部具有第一薄膜、第一折环与第一连接膜,第一折环设置于第一薄膜的周侧,第一连接膜设置于第一折环的周侧,第二振膜部具有第二薄膜、第二折环与第二连接膜,第二薄膜设置于第一连接膜的周侧,第二折环设置于第二薄膜的周侧,第二连接膜设置于第二折环的周侧,其中,第一振动件连接于第一薄膜,第一支架连接第一连接膜,音圈的一端连接于第二薄膜,第二连接膜固定于外壳。
12.在其中一个实施例中,更包括第一中贴与第二中贴,第一中贴设置于第一薄膜远离第一振动组件的一侧,第二中贴设置于第一连接膜与第二薄膜。
13.在其中一个实施例中,磁性组件包括导磁载板、磁性体与导磁件,导磁载板具有导磁底板与导磁侧壁,导磁侧壁设置于导磁底板的内侧边上,磁性体设置于导磁底板,并磁性体与导磁载板具有间隔,导磁件设置于磁性体上,音圈的另一端位于间隔内。
14.在其中一个实施例中,第一振动组件更包括第二穿孔与第二网布,第一底板、第一支架与第一振膜部组成腔体,第二穿孔位于第一底板,第二穿孔连通于腔体与容置槽,第二网布盖住第二穿孔。
15.在其中一个实施例中,更包括第一穿孔与第一网布,第一穿孔位于外壳,第一穿孔连通于容置槽,第一网布盖住第一穿孔。
16.在其中一个实施例中,第一振动组件通过压电方式进行振动,第二振动组件通过电磁感应方式或压电方式方式进行振动。
17.第二方案提供了一种扬声器,包括:外壳、振膜、第一振动组件与第二振动组件。外壳具有容置槽。振膜相对位于容置槽,振膜具有第一振膜部与第二振膜部,第二振膜部环设于第一振膜部的周侧。第一振动组件设置于第一振膜部,并用于驱动第一振膜部,其中,第一振动组件通过压电方式进行振动。第二振动组件设置于容置槽内,并用于驱动第一振膜部。
18.在其中一个实施例中,第一振动组件对应于容置槽的槽底之间具有可移动空间,第二振动组件位于可移动空间的周侧。
19.在其中一个实施例中,第二振动组件通过压电方式或电磁感应方式进行振动。
20.在其中一个实施例中,第一振动组件包括第一底板、第一支架与第一振动件,第一支架设置于第一底板的周侧,第一支架连接于第一振膜部,第一振动件设置于第一底板,第一振动件位于第一支架内,第一振动件连接于第一振膜部,第二振动组件包括第二支架与第二振动件,第二支架连接于第二振动件与第二振膜部之间。
21.在其中一个实施例中,第一振膜部具有第一薄膜、第一折环与第一连接膜,第一折环设置于第一薄膜的周侧,第一连接膜设置于第一折环的周侧,第二振膜部具有第二折环与第二连接膜,第二折环设置于第一连接膜的周侧,第二连接膜设置于第二折环的周侧,其中,第一振动件连接于第一薄膜,第一支架连接于第一连接膜,第二支架连接于第二连接膜。
22.在其中一个实施例中,第一振动组件包括第一底板、第一支架与第一振动件,第一支架设置于第一底板的周侧,第一支架连接于第一振膜部,第一振动件设置于第一底板,第
一振动件位于第一支架内,第一振动件连接于第一振膜部,第二振动组件包括音圈与磁性组件,音圈的一端连接于第二振膜部,音圈的另一端位于磁性组件中。
23.在其中一个实施例中,第一振膜部具有第一薄膜、第一折环与第一连接膜,第一折环设置于第一薄膜的周侧,第一连接膜设置于第一折环的周侧,第二振膜部具有第二薄膜、第二折环与第二连接膜,第二薄膜设置于第一连接膜的周侧,第二折环设置于第二薄膜的周侧,第二连接膜设置于第二折环的周侧,其中,第一振动件连接于第一薄膜,第一支架连接第一连接膜,音圈的一端连接于第二薄膜,第二连接膜固定于外壳。
24.本技术提供一种扬声器,其针对于全频段与低频补偿频段分别设置第一振动组件与第二振动组件,使第一振动组件的全频段与第二振动组件的低频补偿频段互补,使用者也可根据使用情况,其分别对第一振动组件与第二振动组件独立输入信号,通过调整不同频段信号强度实现优化的频响及音质。
附图说明
25.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方式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:
26.图1是本技术的第一实施方式的扬声器的立体图;
27.图2是图1的a-a’线的立体剖视图;
28.图3是图1的a-a’线的剖视图;
29.图4是本技术的第一实施方式的扬声器的分解图;
30.图5是本技术的第二实施方式的扬声器的立体图;
31.图6是图5的b-b’线的立体剖视图;
32.图7是图5的b-b’线的剖视图;
33.图8是本技术的第二实施方式的扬声器的分解图;
34.图9是本技术的第三实施方式的扬声器的立体图;
35.图10是图9的c-c’线的立体剖视图;
36.图11是图9的c-c’线的剖视图;以及
37.图12是本技术的第三实施方式的扬声器的分解图。
38.结合附图说明如下:
39.1:扬声器;11:外壳;110:容置槽;1101:可移动空间;111:上壳体;1110:槽口;112:下壳体;113:第一穿孔;114:第一网布;121:第一中贴;122:第二中贴;13:振膜;131:第一振膜部;1311:第一薄膜;1312:第一折环;1313:第一连接膜;132:第二振膜部;1321:第二折环;1322:第二连接膜;1323:第二薄膜;15:第一振动组件;150:腔体;151:第一底板;152:第一支架;153:第一振动件;154:第二穿孔;155:第二网布;161:第一中贴;162:第二中贴;17:第二振动组件;171:第二支架;172:第二振动件;173:音圈;174:磁性组件;1740:间隔;1741:导磁载板;17411:导磁底板;17412:导磁侧壁;1742:磁性体;1743:导磁件;19:中贴。
具体实施方式
40.以下将以图式揭露本技术的多个实施方式,为明确说明起见,许多实施上的细节将在以下叙述中一并说明。然而,应了解到,这些实施上的细节不应用以限制本技术。也就
是说,在本技术的部分实施方式中,这些实施上的细节是非必要的。此外,为简化图式起见,一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示。在以下各实施例中,将以相同的标号表示相同或相似的组件。
41.请参阅图1到图4,图1是本技术的第一实施方式的扬声器的立体图、图2是图1的a-a’线的立体剖视图、图3是图1的a-a’线的剖视图与图4是扬声器的分解图。如图所示,本技术提供一种扬声器1,其包括:外壳11、振膜13、第一振动组件15与第二振动组件17。外壳11具有容置槽110。振膜13相对位于容置槽110的槽口1110,振膜13具有第一振膜部131与第二振膜部132,第二振膜部132环设于第一振膜部131的周侧。第一振动组件15设置于第一振膜部131,并第一振动组件15用于驱动第一振膜部131,第二振动组件17设置于容置槽110内,并第二振动组件17用于驱动第二振膜部132。
42.本实施方式可基于上述扬声器结构的条件下,再分别通过第一振动组件15和容置槽110的槽底之间具有可移动空间1101或/及第一振动组件15通过压电方式进行振动作为实施条件,进行以下实施例:
43.于本实施方式中,外壳11由上壳体111与下壳体112组装而成,上壳体111包括槽口1110,槽口1110连通于外壳11的容置槽110。振膜13相对位于容置槽110的槽口1110。第一振动组件15对应于容置槽110的槽底之间具有可移动空间1101,第二振动组件17位于可移动空间1101的周侧。可移动空间1101的垂直高度为第一振动组件15的底部至外壳11的容置槽110的槽底,即第一振动组件15的底部至外壳11的下壳体112。可移动空间1101的水平宽度为第二振动件172围设住的内部空间的宽度。
44.于本实施方式中,第一振动组件15通过压电方式进行振动,第二振动组件17通过压电方式进行振动,其中第一振动组件15与第二振动组件17的型号可选用日本tokin压电陶瓷压电驱动器积层压电al1.65x1.65x5d-4f等,但并不限制型号,可依据使用者的需求选用适合的振动组件。第一振动组件15包括第一底板151、第一支架152与第一振动件153,第一支架152设置于第一底板151的周侧,第一支架152连接于第一振膜部131,第一振动件153设置于第一底板151,第一振动件153位于第一支架152内,第一振动件153连接于第一振膜部131,其中,第一底板151、第一支架152与第一振动组件15的第一振膜部131形成封闭腔体150。第二振动组件17包括第二支架171与第二振动件172,第二支架171连接于第二振动件172与第二振膜部132之间,其中第二振动件172为环形振动器。另外,第一振动组件15与第二振动组件17之间的组合结构的间隙需要使用柔性硅胶等材质密封,避免声音从组合结构的间隙泄露,导致频响变异。
45.又,第一振膜部131具有第一薄膜1311、第一折环1312与第一连接膜1313,第一折环1312设置于第一薄膜1311的周侧,第一连接膜1313设置于第一折环1312的周侧,第二振膜部132具有第二折环1321与第二连接膜1322,第二折环1321设置于第一连接膜1313的周侧,第二连接膜1322设置于第二折环1321的周侧。其中,第一振动件153连接于第一薄膜1311,第一支架152连接于第一连接膜1313,第二支架171连接于第二连接膜1322。上述第一薄膜1311、第一连接膜1313与第二连接膜1322为平面结构,第一折环1312与第二折环1321为凸起的半圆结构,使用者可通过适当调整第一折环1312与第二折环1321的形状、尺寸与材质的设计以调整刚性,以调整低频补强部的谐振频率至目标值。使用者也可依据需求将第一振膜部131与第二振膜部一体成型制作或分开制作后再进行组合。
46.另外,扬声器1更包括中贴19,中贴19设置于第一薄膜1311远离第一振动组件15的一侧。中贴19用于调整第一薄膜1311的振动频率,以维持频率振动的稳定性,也可补强第一薄膜1311的结构强度。再者,扬声器1的下壳体112更包括第一穿孔113与第一网布114,第一穿孔113位于外壳11的下壳体112,第一穿孔113连通于容置槽110与外部空间,第一网布114盖住第一穿孔113。上述第一网布114具有阻尼作用,第一网布114可用以调节振膜13发出的低频频响特性。本实施方式的第一网布114可依据使用者的需求进行设置。
47.于本实施方式中,先通过第一振动组件15驱动振膜13的第一振膜部131产生振动,以对于全频段进行发声处理。第一振动组件15的第一振动件153为宽频带换能器,如压电振子或静电振子等等。当音频信号输入至第一振动组件15的第一振动件153,以驱动第一振动件153产生振动。第一振动件153会连动振膜13的第一振膜部131产生振动,如此第一振动组件15沿着垂直于振膜13方向产生形变振动,振膜13的第一振膜部131形变振动产生声音能量并向外传播。其中,第一振动件153的振动幅度与输入电压成正比。第一振动件153驱动振膜13的振动幅度等同于第一振动件153在垂直方向的振幅,第一振动件153的振动频率等同于振膜13的振动频率。
48.又,第二振动组件17驱动振膜13的第二振膜部132产生振动,以对于低频段进行补强。第二振动组件17的第二振动件172为环形振动器,其中第二振动件172选择推加速度较大,低频振幅大的换能器作为振子,如动圈,动铁,压电振子等等。当音频信号输入至第二振动组件17的第二振动件172,以驱动第二振动件172产生振动。第二振动件172会同样沿着垂直于振膜13方向产生形变振动,第二振动件172的振动能量沿着第二支架171传递至第二振膜部132的第二连接膜1322,即第二支架171连动于振膜13的外边缘,如此牵动整个振膜13振动,同时也会带动设置于振膜13上的第一振动组件15上下的垂直振动。
49.更进一步来说,由于第一振动组件15设置于第一振膜部131,即第一振动组件15位于振膜13中间。第一振动组件15相对于外壳11的容置槽110内具有可移动空间1101,换言之,振膜13相对悬吊起第一振动组件15,使第一振动组件15为悬空状态。将振膜13与第一振动组件15之间的悬吊关系视为弹性系统,振膜13为弹性系统的弹性部分,第一振动组件15则为悬挂的重物。此振动系统的谐振频率可以根据振膜13与第一振动组件15的重量计算获得,计算公式如下:
[0050][0051]
公式中fo为系统的谐振频率,mms为系统质量,系统质量包含第一振动组件15的质量以及振膜13的质量,第一振动组件15的质量占总质量的大部分比例。cms为系统顺性,系统顺性cms为振膜13的提供的弹性程度,系统顺性cms与系统弹性kms成反比。使用者可以通过振膜13的弹性以及第一振动组件15的质量,调节弹性系统谐振频率,达到目标的低频谐振频率值。
[0052]
于本实施方式中,扬声器1针对于全频段与低频补偿频段分别对振膜13设置第一振动组件15与第二振动组件17,使第一振动组件15的全频段与第二振动组件17的低频补偿频段互补。使用者也可根据使用情况,其分别对第一振动组件15与第二振动组件17独立输入信号,通过调整不同频段信号强度实现优化的频响及音质。
[0053]
请一并参阅图5到图8,图5是本技术的第二实施方式的扬声器的立体图、图6是图5的b-b’线的立体剖视图、图7是图5的b-b’线的剖视图与图8是扬声器的分解图。如图所示,本实施方式相较于第一实施方式的差异在于第二振动件172的厚度与表面积。本实施方式的第二振动件172的厚度薄且表面积大,第二振动件172铺设于容置槽110的槽底。可移动空间1101的垂直高度为第一振动组件15的底部至容置槽110的槽底上的第二振动件172的表面,可移动空间1101的水平宽度为第二振动组件17的第二支架171的内壁宽度。如此本实施方式的可移动空间1101的垂直高度小以及水平宽度大。
[0054]
另外,请复参阅图8,本实施方式相对第一实施方式的差异更包括第一振动组件15上的第二穿孔154与第二网布155。第一振动组件15由第一底板151、第一支架152与振膜13的第一振膜部131组成腔体150。其中,第二穿孔154位于第一底板151,第二穿孔154连通于腔体150与容置槽110,第二网布155盖住第二穿孔154。上述第二网布155具有阻尼作用,第二网布155可用以调节第一振动组件15与第一振膜部131发出的低频频响特性。本实施方式的第二网布155与第一网布114的功能相同,其可依据使用者的需求进行设置。
[0055]
请参阅图9到图12,图9是本技术的第三实施方式的扬声器的立体图、图10是图9的c-c’线的立体剖视图、图11是图9的c-c’线的剖视图与图12是扬声器的分解图。如图所示,本实施方式相较于第一实施方式的差异在于第二振动组件17。于本实施方式中,第一振动组件15通过压电方式进行振动,第二振动组件17通过电磁感应方式进行振动。第一振动组件15包括第一底板151、第一支架152与第一振动件153,第一支架152设置于第一底板151的周侧,第一支架152连接于第一振膜部131,第一振动件153设置于第一底板151,第一振动件153位于第一支架152内,第一振动件153连接于第一振膜部131,第二振动组件17包括音圈173与磁性组件174,音圈173的一端连接于第二振膜部132,音圈173的另一端位于磁性组件174中。
[0056]
承上所述,第一振膜部131具有第一薄膜1311、第一折环1312与第一连接膜1313,第一折环1312设置于第一薄膜1311的周侧,第一连接膜1313设置于第一折环1312的周侧。第二振膜部132具有第二薄膜1323、第二折环1321与第二连接膜1322,第二薄膜1323设置于第一连接膜1313的周侧,第二薄膜1323与第一连接膜1313为同一平面结构。第二折环1321设置于第二薄膜1323的周侧,第二连接膜1322设置于第二折环1321的周侧,其中,第一振动件153连接于第一薄膜1311,第一支架152连接第一连接膜1313,音圈173的一端连接于第二薄膜1323,第二连接膜1322设置于外壳11,即第二连接膜1322固定于上壳体111与下壳体112之间。
[0057]
于本实施方式中,磁性组件174包括导磁载板1741、磁性体1742与导磁件1743,导磁载板1741具有导磁底板17411与导磁侧壁17412,导磁侧壁17412设置于导磁底板17411的内侧边上,磁性体1742设置于导磁底板17411,并磁性体1742与导磁载板1741之间具有间隔1740,导磁件1743设置于磁性体1742上,音圈173的另一端位于间隔1740内。
[0058]
当外部电源的电流流入音圈173,音圈173在电流作用下产生磁场,如此可借由改变分别通入音圈173的电流大小,而改变音圈173所产生的磁场大小及方向。音圈173与磁性体1742的磁场交互作用,使音圈173产生与电流方向正交的振动,音圈173的一端连动于第二薄膜1323,第二薄膜1323向内连动于第一连接膜1313,第二薄膜1323向外连动于第二折环1321,进而使音圈173的一侧带动整个振膜13产生振动,而振膜13通过振动发出声音。其
中,导磁件1743能够涵盖住磁性体1742的大部分的磁力线范围,导磁件1743能够有助于磁性体1742的磁力线集中,使磁性体1742与音圈173能有良好的共振效果。
[0059]
更进一步来说,扬声器1更包括第一中贴161与第二中贴162,第一中贴161设置于第一薄膜1311远离第一振动组件15的一侧,第二中贴162设置于第一连接膜1313与第二薄膜1323。其中,第一中贴161用于调整第一薄膜1311的振动频率,也可补强第一薄膜1311的结构强度。第二中贴162用于调整第一连接膜1313与第二薄膜1323的振动频率,以维持频率振动的稳定性,也可补强第一连接膜1313与第二薄膜1323的结构强度。
[0060]
综上所述,本技术提供一种扬声器,其针对于全频段与低频补偿频段分别设置第一振动组件与第二振动组件,使第一振动组件的全频段与第二振动组件的低频补偿频段互补,使用者也可根据使用情况,其分别对第一振动组件与第二振动组件独立输入信号,通过调整不同频段信号强度实现优化的频响及音质。
[0061]
还需要说明的是,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、商品或者设备不仅包括那些要素,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、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0062]
上述说明示出并描述了本技术的若干优选实施方式,但如前对象,应当理解本技术并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施方式的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文对象实用新型构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本技术的精神和范围,则都应在本技术所附权利要求的保护范围内。
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