CN103051986A - 一种音腔结构及电声产品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种音腔结构及采用该音腔结构的电声产品，所述音腔结构包括本体以及安装在所述本体上的前盖，所述本体与前盖之间具有容置扬声器的音腔，所述前盖上与扬声器振膜相对的区域具有多个与所述音腔连通的出音孔，所述出音孔的直径范围为0.05mm-0.25mm，且所述前盖上全部出音孔形成的出声面积比率为15％-35％。本发明通过在前盖上设置多个出音孔，并采用适当的直径大小和密度分布使得该音腔结构的出音孔不明显，产品更加美观，并能够保护内部的扬声器，同时又能有效地保障内部扬声器的声音能够很好地传播出来，而不影响音量和音质。

Description

一种音腔结构及电声产品
技术领域
本发明涉及电声产品技术领域，更具体地说，涉及一种音腔结构及采用该音腔结构的电声产品。
背景技术
电声产品通常在外壳上设计音腔，并在音腔内部安装扬声器来播放声音。音腔在外壳上设有出音孔以传播声音。然而，由于直径较小的出音孔会影响声音的传播效果，使得音量变小，音质变差，因此目前业界使用的出音孔的尺寸普遍较大，通常情况下前盖出音孔的尺寸大于1.0mm，较小的也会达到0.5mm，这些直径较大的出音孔使得有些情况下，细铁丝可能穿过透声孔刺破扬声器，不能完全保护内部的扬声器，且由于尺寸较大肉眼清晰可见，不能满足在某些情况下的外观需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有音腔结构的出音孔较大影响外观且不能保护内部扬声器的缺陷，提供一种出音孔尺寸较小且保障出音效果的音腔结构及采用该结构的电声产品。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种音腔结构，包括本体以及安装在所述本体上的前盖，所述本体与前盖之间具有容置扬声器的音腔，所述前盖上与扬声器振膜相对的区域具有多个与所述音腔连通的出音孔，所述出音孔的直径范围为0.05mm-0.25mm，且所述前盖上全部出音孔形成的出声面积比率为15％-35％。
在根据本发明所述的音腔结构中，所述出音孔的直径范围为0.05mm-0.20mm。
在根据本发明所述的音腔结构中，所述出音孔为竖直通孔。
在根据本发明所述的音腔结构中，所述出音孔为锥形通孔，且所述出音孔位于前盖下表面的孔径大于其位于前盖上表面的孔径。
在根据本发明所述的音腔结构中，，所述多个出音孔的形状和尺寸相等，且在所述前盖上均匀分布。
在根据本发明所述的音腔结构中，所述前盖上设有加强筋。
在根据本发明所述的音腔结构中，所述多个出音孔的形状和尺寸相等，且在所述前盖上未设置加强筋的区域均匀分布。
本发明还提供了一种电声产品，具有如上所述的音腔结构。
实施本发明的音腔结构及采用该音腔结构的电声产品，具有以下有益效果：本发明通过在前盖上设置多个出音孔，并采用适当的直径大小和密度分布使得该音腔结构的出音孔不明显，产品更加美观，并能够保护内部的扬声器，同时又能有效地保障内部扬声器的声音能够很好地传播出来，而不影响音量和音质。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1为根据本发明优选实施例中音腔结构的正面示意图；
图2为图1中音腔结构在线A-A处的剖面示意图；
图3为图1中音腔结构的细节B处的放大示意图；
图4为图1中音腔结构的细节C处的放大示意图；
图5为图1所示的音腔结构的声音传播指标测试结构图；
图6为根据本发明优选实施例中电声产品的结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
请参阅图1，为根据本发明优选实施例中音腔结构的正面示意图。图2为图1中音腔结构在线A-A处的剖面示意图。如图所示，该实施例提供的音腔结构，包括本体1以及安装在所述本体1上的前盖2，本体1与前盖2之间形成了音腔3，用于容置扬声器4。该本体1可以安装在需要安装该音腔结构的产品上，或者为需要安装该音腔结构的产品的一部分。
请参阅图3为图1中音腔结构的细节B处的放大示意图；图4为图1中音腔结构的细节C处的放大示意图。如图3和图4所示，前盖2上与扬声器的振膜相对的区域具有多个出音孔21(图1和图2中未示出)，这些出音孔21均与音腔3连通。
在制作电声产品时，出于外观漂亮以及保护内部扬声器的目的，音腔结构的出音孔越小越好。然而，直径太小的出音孔会影响声音的传播效果，使得音量变小，音质变差。因此，本发明的前盖2上的出音孔21的直径范围为0.05mm至0.25mm，典型值在0.05mm--0.20mm之间。出音孔直径在0.25mm以下时将变得不明显，也就使得产品看起来更加美观。同时为了保证声音效果与普通音腔相比基本不变，使其前盖2上全部出音孔21形成的出声面积比率为15％-35％。这是由于音腔结构的出声面积比率决定出音效果。虽然，出音孔21的直径相对普通音腔减小了，然而在出声面积比率得到保障的情况下，即采用密度更高的出音孔21，则音腔结构的出声效果也能得到保障。本发明中所指的出声面积比率是指全部出音孔21在扬声器振膜上的投影面积与扬声器振膜面积的比值。符合上述尺寸及密度特征的出音孔21能够有效地传播声音，不影响扬声器的音量和音质。
在根据本发明的一些实施例中，这些音腔结构的出音孔21可以为形状和大小均相等的通孔，或者为形状或大小具有区别的通孔，只需要满足如上所述的直径和密度特征即可。
本发明的一些实施例中，音腔结构中的出音孔21为竖直通孔，即出音孔21位于前盖2下表面的孔径等于其位于前盖2上表面的孔径，例如均为0.20mm。设具有N个出音孔21，且每个出音孔21的尺寸相同，则全部出音孔211在扬声器振膜上的投影面积总和为N(πR2)＝N×3.14×0.012。
本发明的另一些实施例中，音腔结构中的出音孔21为锥形通孔，如图1-图4中所示，该出音孔21位于前盖2下表面的孔径大于其位于前盖2上表面的孔径，以利用声音的传播。则全部出音孔21在扬声器振膜上的投影面积总和为出音孔21在上表面的开孔面积总和以及在下表面的开孔面积总和中面积较小的值。例如，本实施例中，在出音孔21位于前盖2下表面的孔径为0.24mm，位于前盖2上表面的孔径为0.20mm。则全部出音孔211在扬声器振膜上的投影面积总和为上表面的开孔面积总和，即N(πR2)＝N×3.14×0.012。
为了进一步保障前盖2的结构强度，可以在前盖2上设有加强筋22。如本实施例中在圆形的前盖2上设置了位于中间的环形加强筋以及在环形加强筋周围辐射开的6条加强筋，从而对由于密布设置了出音孔21而导致强度减弱的前盖2进行加强。
本发明的一些实施例中，多个形状和尺寸相同的出音孔21均匀地分布在前盖2上。在另一些实施例中，均匀分布在前盖2上未设置加强筋22的区域。如本实施例中所示，出音孔21的直径为0.20mm，相互之间的横向间隔相等为0.30mm，竖直间隔也相等为0.26mm，计算获得该音腔结构的出声面积比率约为25％-30％。该实施例中采用铝合金材质制成前盖2。
图5为图1所示的音腔结构的声音传播指标测试结构图。该图中示出了本发明的微孔音腔结构与现有普通音腔结构的频响曲线对比。请参阅图5中人耳最主要使用的300Hz～3KHz之间的声音效果，在这个频段内，声压值(纵坐标)越高越好，曲线越平整越好。
如图可见，与普通音腔相比，本发明提供的微孔音腔结构在低音部分(≤700Hz)略差，中音部分(700Hz～2200Hz)略好，高音部分(≥2200Hz)略差，整体看来曲线更加平整。经过实际效果对比，本发明提供的音腔结构与普通音腔基本相同。
另外，试验结果证明，当出音孔21直径在0.05mm～0.25mm，出声面积比率为15％～35％时，声音传播质量较好。并且出音孔21越小，需要的出声面积比率越大，即需要的出音孔21更加密集。然而，较为密集的出音孔21会减弱前盖2的强度从而失去实用价值，因此采用本发明的密度分布的音腔结构能够很好地克服该缺陷，在保障出声效果的同时不影响前盖的强度。
综上所述，本发明主要是通过调整出声孔的大小、分布密度，并可进一步配合外壳材料的选择来实现的。
此外，本发明还提供了一种电声产品，其具有如上所述的音腔结构。请参阅图6，为根据本发明优选实施例中电声产品的结构图。如图6所示，该电声产品本体9上嵌入上述音腔结构。即在电声产品本体9内设置用于容置扬声器4的音腔3，并在音腔3上装上前盖2。前盖2上前盖2上与扬声器4的振膜相对的区域具有多个出音孔21(图6中未示出)，这些出音孔21均与音腔3连通。另在前盖2上增设了加强筋22。且前盖2上的出音孔21的直径范围为0.05mm至0.25mm，典型值在0.05mm--0.20mm之间。同时为了保证声音效果与普通音腔相比基本不变，使其前盖2上全部出音孔21形成的出声面积比率为15％-35％。通过改变出音孔21的大小和分布密度，电声产品就能通过该音腔结构，达到声音高质量传播的效果，且出音孔的直径小于0.25mm，将变得不明显，使得产品的外形更加美观。
本发明是根据特定实施例进行描述的，但本领域的技术人员应明白在不脱离本发明范围时，可进行各种变化和等同替换。此外，为适应本发明技术的特定场合或材料，可对本发明进行诸多修改而不脱离其保护范围。因此，本发明并不限于在此公开的特定实施例，而包括所有落入到权利要求保护范围的实施例。

Claims (8)

1.一种音腔结构，包括本体以及安装在所述本体上的前盖，所述本体与前盖之间具有容置扬声器的音腔，其特征在于，所述前盖上与扬声器振膜相对的区域具有多个与所述音腔连通的出音孔，所述出音孔的直径范围为0.05mm-0.25mm，且所述前盖上全部出音孔形成的出声面积比率为15%-35%。
2.根据权利要求1所述的音腔结构，其特征在于，所述出音孔的直径范围为0.05mm-0.20mm。
3.根据权利要求1或2所述的音腔结构，其特征在于，所述出音孔为竖直通孔。
4.根据权利要求1或2所述的音腔结构，其特征在于，所述出音孔为锥形通孔，且所述出音孔位于前盖下表面的孔径大于其位于前盖上表面的孔径。
5.根据权利要求1或2所述的音腔结构，其特征在于，所述多个出音孔的形状和尺寸相等，且在所述前盖上均匀分布。
6.根据权利要求1或2所述的音腔结构，其特征在于，所述前盖上设有加强筋。
7.根据权利要求6所述的音腔结构，其特征在于，所述多个出音孔的形状和尺寸相等，且在所述前盖上未设置加强筋的区域均匀分布。
8.一种电声产品，其特征在于，具有权利要求1-7中任意一项所述的音腔结构。
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