CN104703099A - 耐高温鼓纸结构、喇叭以及制造方法 - Google Patents

Abstract

一种耐高温鼓纸结构，耐高温喇叭及其制造方法，所述耐高温鼓纸结构包括一振动体，以及设置在所述振动体周围的一悬边，所述振动体由第一耐高温材料制成，所述悬边由第二耐高温材料制成，所述高温是至少80℃，进一步地，所述高温可以是至少180℃。这样的耐高温结构使得本发明的耐高温鼓纸结构及喇叭能在高温条件下使用。

Description

耐高温鼓纸结构、喇叭以及制造方法

技术领域

本发明涉及一种鼓纸结构及喇叭，特别涉及一种适合较高温度使用的鼓纸结构、喇叭及其制造方法。

背景技术

传统的喇叭或扬声器，都只是设计成在常温下工作，然而这些传统的喇叭或扬声器无法适宜较高温度的场合。一个需要耐高温喇叭的例子是，在电动汽车中，其以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，正因为电动汽车的电力驱动的特性，相比于内燃机汽车，其在行驶过程中不会产生内燃机汽车的轰鸣声，然而虽然这样的轰鸣声会产生躁音污染，但却能有效地提醒路人。也就是说，电动汽车在马路上行驶时，不会产生较大的声音，这样马路上的行人可能不会警觉到马路上会有电动汽车在靠近，从而有可能会产生交通事故。因此，需要一种耐高温的喇叭来模拟内燃机汽车引擎的声音，以使电动汽车在马路上更加安全地行驶。

目前的普通扬声器均不耐高温，而直流电动机的工作温度范围通常在80℃～90℃，导致普通扬声器安装上去之后受热熔化，无法实现上述目的。普通扬声器的零部件没有采用耐高温材料制造，例如鼓纸和悬边。原先的制造工艺是悬边经过热压或胶水粘接在鼓纸上。当鼓纸和悬边均采用耐高温材料制造后，热压粘接悬边和鼓纸变得困难，且常规热压方法粘接的悬边和鼓纸相互间结合强度不高，容易脱离，而因为悬边和鼓纸是软质材料，它们之间不容易用胶水粘接，即使是用胶水粘接悬边和鼓纸，也容易在高温下因胶水熔化而使悬边和鼓纸脱离；尤其是当鼓纸在振动过程中，会不断受到反复的作用力，使得鼓纸和悬边的结合处容易发生疲劳破坏而造成损坏。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种耐高温鼓纸结构及耐高温喇叭，所述耐高温鼓纸结构的鼓纸与悬边结合牢固，在高温条件下工作性能可靠。

本发明的另一目的在于提供一种耐高温鼓纸与悬边连接结构的制造方法，采用该方法制造的耐高温鼓纸与悬边连接结构适用于安装并使用在耐高温喇叭中，可避免如普通扬声器的鼓纸与悬边连接结构那样在高温下熔化。

本发明的另一目的在于提供一种耐高温鼓纸与悬边连接结构的制造方法，其制造的耐高温鼓纸与悬边连接结构的鼓纸与悬边结合牢固，在高温条件下工作性能可靠。

本发明的另一个目的在于提供一种耐高温喇叭，其适用于安装并使用在高温场合，可避免如普通扬声器那样在高温下熔化。

本发明的另一目的在于提供一种耐高温喇叭的制造方法，采用该方法制造的耐高温喇叭适用于安装并使用在高温场合，可避免如普通扬声器那样在高温下熔化。

为达到以上目的，本发明提供一种耐高温鼓纸结构，其包括：

一振动体，以及设置在所述振动体周围的一悬边，所述振动体由第一耐高温材料制成，所述悬边由第二耐高温材料制成，所述高温是至少80℃。

根据本发明的一个实例，所述高温是至少180℃。

根据本发明的一个实例，所述第一耐高温材料由一种或多种耐高温材料组成，所述第二耐高温材料由一种或多种耐高温材料组成。

根据本发明的一个实例，所述第一耐高温材料和所述第二耐高材料选自硅胶、玻璃纤维、耐高温塑料以及耐高温树脂中的一种或几种。

根据本发明的一个实例，所述第一耐高温材料和所述第二耐高温材料是相同的材料。

根据本发明的一个实例，所述第一耐高温材料和所述第二耐高温材料是不同的材料。

根据本发明的一个实例，所述悬边与所述振动体分别具有安装件与开孔以形成凹凸配合结构。

根据本发明的一个实例，所述耐高温鼓纸结构还包括一外层，所述外层设置在所述悬边以及所述振动体表面，并且由第三耐高温材料制成。

根据本发明的一个实例，所述第一耐高温材料是玻璃纤维，所述第二耐高温材料是硅胶。

根据本发明的一个实例，所述第一耐高温材料是聚丙烯塑料，所述第二耐高温材料是硅胶。

本发明还提供一种耐高温喇叭，其包括：

一鼓纸结构，其包括一振动体，以及设置在所述振动体周围的一悬边，所述振动体由第一耐高温材料制成，所述悬边由第二耐高温材料制成，所述高温是至少80℃；

一音圈，与所述振动体连接；以及

一磁回系统，所述音圈与所述磁回系统协同作用，使所述鼓纸结的所述振动体振动从而产生声音。

根据本发明的一个实例，所述的耐高温喇叭还包括一上盆架，以及与所述上盆架连接的一盆架，所述上盆架与所述鼓纸结构连接，所述磁回系统设置于所述下盆架。

根据本发明的一个实例，在所述的耐高温喇叭中，所述悬边的边缘具有至少一定位孔，所述上盆架与所述下盆架分别具有至少一定位元件以及至少一定位槽，所述定位孔，定位元件以及所述定位槽的位置相对应，以形成凹凸配合结构。

根据本发明的一个实例，在所述的耐高温喇叭中，所述上盆架与所述下盆架通过热压、超声波或熔接的方式连接。

根据本发明的一个实例，在所述的耐高温喇叭中，所述高温是至少180℃。

根据本发明的一个实例，在所述的耐高温喇叭中，所述第一耐高温材料由一种或多种耐高温材料组成，所述第二耐高温材料由一种或多种耐高温材料组成。

根据本发明的一个实例，在所述的耐高温喇叭中，所述第一耐高温材料和所述第二耐高材料选自硅胶、玻璃纤维、耐高温塑料以及耐高温树脂中的一种或几种。

根据本发明的一个实例，在所述的耐高温喇叭中，所述第一耐高温材料和所述第二耐高温材料是相同的材料。

根据本发明的一个实例，在所述的耐高温喇叭中，所述第一耐高温材料和所述第二耐高温材料是不同的材料。

根据本发明的一个实例，在所述的耐高温喇叭中，所述悬边与所述振动体分别具有安装件与开孔以形成凹凸配合结构。

根据本发明的一个实例，所述的耐高温喇叭还包括一外层，所述外层设置在所述悬边以及所述振动体表面，并且由第三耐高温材料制成。

根据本发明的一个实例，在所述的耐高温喇叭中，所述第一耐高温材料是玻璃纤维，所述第二耐高温材料是硅胶。

根据本发明的一个实例，在所述的耐高温喇叭中，所述第一耐高温材料是聚丙烯塑料，所述第二耐高温材料是硅胶。

本发明还提供一种耐高温鼓纸结构的制造方法，其包括步骤：

（a）由第一耐高温材料制成一振动体；

（b）由第二耐高温材料制成一悬边，并且使所述悬边形成在所述振动体周围，所述高温是至少80℃。

根据本发明的一个实例，在所述的方法中，将所述振动体与所述悬边的边缘连接部分热压，从而使所述振动体与所述悬边形成分子渗透区，从而使所述振动体与所述悬边得以稳固地连接。

根据本发明的一个实例，在所述的方法中，所述振动体与所述悬边的制作工艺通过嵌入射出的注塑步骤完成。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例的耐高温鼓纸结构及耐高温喇叭的爆炸示意图。

图2是根据本发明的上述优选实施例的耐高温喇叭的磁回系统的组装示意图。

图3是根据本发明的上述优选实施例的耐高温喇叭的磁回系统与下盆架组装的示意图。

图4是根据本发明的上述优选实施例的耐高温喇叭的音圈与磁回系统组装示意图。

图5是根据本发明的上述优选实施例的耐高温喇叭的鼓纸结构与音圈的组装示意图。

图6是根据本发明的上述优选实施例的耐高温喇叭设置防尘帽的组装示意图。

图7是根据本发明的上述优选实施例的耐高温喇叭的透视图。

图8是根据本发明的上述优选实施例的耐高温喇叭的剖视图。

图9是根据本发明的另外一个优选实施例的耐高温喇叭的爆炸示意图。

图10是根据本明的上述另外的优选实施例的耐高温喇叭的鼓纸结构的剖视图。

具体实施方式

如图1至图8所示是根据本发明的一个优选实施例的耐高温鼓纸结构10及耐高温喇叭20。耐高温鼓纸结构10包括位于中心的振动体11以及位于所述振动体11周围的悬边12。所述振动体11由至少一种第一耐高温材料制成，所述悬边12由至少一种第二耐高温材料制成。

这里所称的“高温”，在本优选实施例中，可以指的是电动汽车直流电动机的工作温度，也就是80℃～90℃，因此，所称的“耐高温喇叭”指的是耐90℃以上的喇叭，所称的“耐高温材料”指的是耐90℃以上的材料。例如，硅胶、玻璃纤维、耐高温塑料、耐高温树脂等等。也就是说，所述第一耐高温材料以及所述第二耐高温材料可以选自硅胶、玻璃纤维、耐高温塑料、耐高温树脂以及其他耐高温材料中的一种。优选地，所述耐高温材料至少耐180℃的温度。

所述第一耐高温材料和所述第二耐高温材料可以为相同的耐高温材料，也可以为不同的耐高温材料。在所述第一耐高温材料和所述第二耐高温材料为相同材料时，所述悬边12最好相对所述振动体11较薄较轻，以提供适度的弹性，从而使所述振动体沿着所述喇叭的轴向运动而限制横向运动。

当所述第一耐高温材料和所述第二耐高温材料是相同的耐高温材料，则制造时，所述悬边12和所述振动体11可以采用一体成形的方式制造，例如将熔融的第一以及第二耐高温材料置于一个对应的成型模具中，然后冷却形成所述耐高温鼓纸结构10，因为所述第一耐高温材料和所述第二耐高温材料为相同的耐高温材料，因此可以放在一起连续注入所述模具中，从而可以通过嵌入射出的方式一体地制作。例如所述悬边12和所述振动体11均为硅胶，一体成形，从而所述振动体11与所述悬边12形成一个单一部件。

当所述第一耐高温材料和所述第二耐高温材料为不同的耐高温材料时，所述耐高温鼓纸结构10的制造方法也可以采用上述方法，即将熔融的第二耐高温材料置于一个对应的成型模具中，接着将熔融的第一耐高温材料置于所述模具中，然后冷却形成所述耐高温鼓纸结构10。在将熔融的第二耐高温材料置于一个对应鼓纸结构成型模具中之后，还可以增加冷却步骤使得所述鼓纸结构10成形，如果是已经成形的振动体10，可以采用热源加热所述振动体10的上部使其软化，再将熔融的第二耐高温材料置于所述模具中。由于所述第一耐高温材料和所述第二耐高温材料为不同的耐高温材料，在熔融的第二耐高温材料置于所述模具中时，与先放入的第一耐高温材料的接触部分会相互渗透交融，冷却后造成所述悬边12和所述振动体11紧密的连接在一起，这种制造方法可以减少现有的额外的热压或粘接方法，有利于提高生产效率，降低生产成本。另外，上述模具的形状可以颠倒，从而可以以所述振动体11作为嵌入体来形成所述鼓纸结构10。例如，在本发明的一个优选实施例中，所述悬边12和所述振动体11分别采用硅胶和聚丙烯塑料，相互接触部分会形成一个渗透交融区，其中既有第一耐高温材料这里是硅胶，也有第二耐高温材料这里是聚丙烯塑料，且两者含有的C原子可能实现很好的结合，从而所述悬边12和所述振动体11实现紧密连接。

在本发明另外的优选实施例中，所述第一耐高温材料可以是玻璃纤维，而所述悬边由硅胶材料制成。也就是说，所述振动体11由玻璃纤维编织而成，所述悬边12与所述振动体11连接在一起而形成所述耐高温鼓纸结构10，例如可以通过热压然后冷却的方式接合在一起。这样，本发明的鼓纸结构10便能适宜电动汽车电动机的工作温度，而且所述振动体11与所述悬边12不需要传统的用胶水连接的工艺，而胶水很容易会老化失效，从而不能耐这样的高温环境

值得一提的是，通过上述热压的步骤，所述悬边12的分子以及所述振动体11的分子互相渗透到对方的分子间隙中，如图10中所示，然后所述悬边12以及所述振动体11上还设置有至少一外层13，该外层13由至少一种第三耐高温材料构成，例如是耐高温的树脂。所述外层13可以将所述悬边12以及所述振动体11全部包覆，这样形成了一体结构。

如图1中所示，本发明的这种优选实施例的鼓纸结构，其相当于先分别制造所述悬边12和所述振动体11，然后将所述悬边12和所述振动体11凹凸配合连接。更具体地，所述悬边12包括一悬边主体121以及成形后具有的一个或多个开孔122，所述振动体11包括一振动主体111以及多个安装件112，所述安装件112分别嵌入对应的所述开孔122，从而形成所述鼓纸结构10。为保证所述悬边12与所述振动体11的紧密连接，还可以采用上述的热压步骤，以使所述悬边12与所述振动体11的分子之间互相渗透。

值得一提的是，在上述的实施例中，也可以是所述悬边12由编织材料制成，所述悬边12设置有安装件，以对应安装于所述振动体11中的开孔中。

如所述鼓纸结构10可以与其他必要的部件，如音圈，磁回系统、盆架等组装起来以制造耐耐高温的喇叭。具体地，如图2至图8所示是根据本发明的优选实施例的耐高温喇叭的制造工艺。

如图2所示是磁回系统20的组装过程，将磁铁21与上极片22以及下极片23组装在U铁24中，从而形成了所述磁回系统20。所述磁铁21，所述上下极片22，23，以及所述U铁24之间可以通过耐高温胶水粘接，以形成一体结构。所述磁铁21可以是铁氧体或者钕铁硼材料。

如图3所示，所述磁回系统20与下盆架30组装在一起，其组装可以通过耐高温胶水粘接。如图4所示，音圈40与弹波50组装后与所述磁回系统以及所述下盆架30组装在一起。

如图5所示，将所述鼓纸结构10与所述音圈40连接，连接方式可以是用耐高温的胶水粘接。所述悬边12的边缘123用于与上盆架60以及下盆架30组装。具体地，所述悬边边缘123具有周向设置的多个定位孔124，所述下盆架30设有多个定位槽31，对应地，所述上盆架60设置有多个定位元件61，所述定位元件61与所述定位孔124以及所述定位槽31的位置对应，从而形成卡扣结构，以得到整个喇叭。

值得一提的是，上述的卡扣结构也可以按如下的方式来完成，即所述下盆架30设有所述定位元件61，而所述上盆架60设置有对应的所述定位槽31。或者上下盆架30及60也可以分别设置有预定数目的所述定位元件61，以及所述定位槽31，其只需要让所述上下盆架30及60稳固地组装在一起即可。

另外，所述上下盆架30及60也可以使用其他方式组装在一起，例如热压、超音波或者熔接等方法。

如图6所示，所述音圈40上还配置有防尘帽70，用来防灰尘，调整频响曲线和参数，使所述鼓纸结构10密封并协助发声，并且还起到一定的外观装饰作用。

如图7所示是组装完好的耐高温喇叭，其包括所述鼓纸结构10，所述磁回系统20，所述下盆架30，所述音圈40，所述弹波50，所述上盆架60，所述防尘帽70，以及必要的其他元件如焊接端子等。

因为本发明的所述鼓纸结构10中，所述悬边12和所述振动体11中有软性材料，而不适合用耐高温胶水粘接，所以采用了本发明上述优选实施例的热压以及注塑成形的方法，并且所述悬边12和所述振动体11都使用耐高温材料制成，从而使本发明的所述鼓纸结构10以及所述喇叭都能够在高温环境中使用。例如典型的例子是，可以设置在电动汽车的发电机旁边，以模拟内燃机汽车引擎的声音，从而让马路上的行人产生警觉，以使电动汽车在马路上更加安全地行驶，避免交通事故。

如图9所示是本发明的另外一个优选实施例的耐高温鼓纸结构10及耐高温喇叭的结构示意图。在这个优选实施例中，所述耐高温鼓纸结构10的悬边12以及振动体11也可以不需要前述的凹凸配合结构。即不需要前述的安装件112以有开孔122。所述悬边12以及所述振动体11采用热压然后冷却而一体成形。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。

由此可见，本发明之目的已经完整并有效的予以实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中予以展示和说明，在不背离所述原理下，实施方式可作任意修改。所以，本发明包括了基于权利要求精神及权利要求范围的所有变形实施方式。

Claims (26)

1.一种耐高温鼓纸结构，其特征在于，包括：

一振动体，以及设置在所述振动体周围的一悬边，所述振动体由第一耐高温材料制成，所述悬边由第二耐高温材料制成，所述高温是至少80℃。

2.如权利要求1所述的耐高温鼓纸结构，其特征在于，所述高温是至少180℃。

3.如权利要求1所述的耐高温鼓纸结构，其特征在于，所述第一耐高温材料由一种或多种耐高温材料组成，所述第二耐高温材料由一种或多种耐高温材料组成。

4.如权利要求1至3中任一所述的耐高温鼓纸结构，其特征在于，所述第一耐高温材料和所述第二耐高材料选自硅胶、玻璃纤维、耐高温塑料以及耐高温树脂中的一种或几种。

5.如权利要求4所述的耐高温鼓纸结构，其特征在于，所述第一耐高温材料和所述第二耐高温材料是相同的材料。

6.如权利要求4所述的耐高温鼓纸结构，其特征在于，所述第一耐高温材料和所述第二耐高温材料是不同的材料。

7.如权利要求6所述的耐高温鼓纸结构，其特征在于，所述悬边与所述振动体分别具有安装件与开孔以形成凹凸配合结构。

8.如权利要求6所述的耐高温鼓纸结构，其特征在于，还包括一外层，所述外层设置在所述悬边以及所述振动体表面，并且由第三耐高温材料制成。

9.如权利要求6所述的耐高温鼓纸结构，其特征在于，所述第一耐高温材料是玻璃纤维，所述第二耐高温材料是硅胶。

10.如权利要求6所述的耐高温鼓纸结构，其特征在于，所述第一耐高温材料是聚丙烯塑料，所述第二耐高温材料是硅胶。

11.一种耐高温喇叭，其特征在于，包括：

一鼓纸结构，其包括一振动体，以及设置在所述振动体周围的一悬边，所述振动体由第一耐高温材料制成，所述悬边由第二耐高温材料制成，所述高温是至少80℃；

一音圈，与所述振动体连接；以及

一磁回系统，所述音圈与所述磁回系统协同作用，使所述鼓纸结的所述振动体振动从而产生声音。

12.如权利要求11所述的耐高温喇叭，其特征在于，还包括一上盆架，以及与所述上盆架连接的一盆架，所述上盆架与所述鼓纸结构连接，所述磁回系统设置于所述下盆架。

13.如权利要求12所述的耐高温喇叭，其特征在于，所述悬边的边缘具有至少一定位孔，所述上盆架与所述下盆架分别具有至少一定位元件以及至少一定位槽，所述定位孔，定位元件以及所述定位槽的位置相对应，以形成凹凸配合结构。

14.如权利要求12所述的耐高温喇叭，其特征在于，所述上盆架与所述下盆架通过热压、超声波或熔接的方式连接。

15.如权利要求11所述的耐高温喇叭，其特征在于，所述高温是至少180℃。

16.如权利要求11所述的耐高温喇叭，其特征在于，所述第一耐高温材料由一种或多种耐高温材料组成，所述第二耐高温材料由一种或多种耐高温材料组成。

17.如权利要求11至16中任一所述的耐高温喇叭，其特征在于，所述第一耐高温材料和所述第二耐高材料选自硅胶、玻璃纤维、耐高温塑料以及耐高温树脂中的一种或几种。

18.如权利要求17所述的耐高温喇叭，其特征在于，所述第一耐高温材料和所述第二耐高温材料是相同的材料。

19.如权利要求17所述的耐高温喇叭，其特征在于，所述第一耐高温材料和所述第二耐高温材料是不同的材料。

20.如权利要求19所述的耐高温喇叭，其特征在于，所述悬边与所述振动体分别具有安装件与开孔以形成凹凸配合结构。

21.如权利要求19所述的耐高温喇叭，其特征在于，还包括一外层，所述外层设置在所述悬边以及所述振动体表面，并且由第三耐高温材料制成。

22.如权利要求19所述的耐高温喇叭，其特征在于，所述第一耐高温材料是玻璃纤维，所述第二耐高温材料是硅胶。

23.如权利要求19所述的耐高温喇叭，其特征在于，所述第一耐高温材料是聚丙烯塑料，所述第二耐高温材料是硅胶。

24.一种耐高温鼓纸结构的制造方法，其特征在于，包括步骤：

（a）由第一耐高温材料制成一振动体；

（b）由第二耐高温材料制成一悬边，并且使所述悬边形成在所述振动体周围，所述高温是至少80℃。

25.如权利要求24中的所述方法，其特征在于，将所述振动体与所述悬边的边缘连接部分热压，从而使所述振动体与所述悬边形成分子渗透区，从而使所述振动体与所述悬边得以稳固地连接。

26.如权利要求24中的所述方法，其特征在于，所述振动体与所述悬边的制作工艺通过嵌入射出的注塑步骤完成。