CN104994461B - 吸音颗粒及其加工方法和扬声器模组及其封装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种吸音材料、吸音颗粒、扬声器模组生产工艺及颗粒和模组，涉及电声产品技术领域，处理工艺，包括如下步骤：将多孔性吸音材料的原粉放入加热炉内进行煅烧，且在煅烧的过程中通入处理气体，其中：煅烧温度为120℃～800℃，煅烧时间为6h～72h。本发明解决了现有技术中吸音颗粒易失效等技术问题，本发明降低了吸音材料的表面活性能，使其减少对气体有机小分子的化学吸附，从而更好的改善了扬声器模组的F0，同时还明显的提高了扬声器模组的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及电声产品技术领域，特别涉及一种多孔性吸音材料的钝化处理工艺及吸音颗粒加工工艺和由该加工工艺生产的吸音颗粒及设有该吸音颗粒的扬声器模组的封装工艺和由该封装工艺生产的扬声器模组。
背景技术
扬声器模组是便携式电子设备的重要声学部件，用于完成电信号与声音信号之间的转换，是一种能量转换器件。现有的扬声器模组通常包括外壳，外壳内收容有扬声器单体，扬声器单体将整个模组内腔分隔成前声腔和后声腔两个腔体。随着扬声器模组的不断微型化，其后声腔体积不断被压缩，为了保证扬声器模组的F0(共振频率)足够低，以保证扬声器模组的中低频音质，技术人员通常会在后声腔内填充多孔性材料，利用多孔性材料对后声腔气体快速吸附-脱附性质，可使得谐振空间虚拟增大，从而更有效的降低模组的中低频共振频率F0。
多孔性材料的快速吸附-脱附性质是需要多孔类材料(如活性炭、天然沸石粉或按照特定种类和比例而制的混合物等)的微孔大小、孔径分布以及二级以上孔道结构与气体分子大小和种类相匹配，才能具有与扬声器模组共振频率相匹配的快速吸附-脱附性能。但如果多孔性材料的所处环境中含有异类分子(乙醇等溶剂、芳烃类小分子挥发物等)时，异类分子与多孔性材料微孔大小、孔道结构等不匹配，或与多孔性材料存在化学吸附，无法快速脱附，对孔道结构造成堵塞，导致其对气体快速吸附-脱附作用衰减或失效，从而造成对扬声器模组降低F0效果减弱或失效，超出多孔性材料对产品性能改善的设定预期。但扬声器模组在生产组装过程中，不可避免的会产生异类分子：如胶水固化过程有机溶剂的挥发，胶水缩聚固化过程中产生的小分子有机物，胶水所含有的各种助剂随固化程度增加或老化过程中不断挥发；模组注塑料老化过程中裂变产生的小分子有机物等等。由于以上情况的存在，导致了填充有多孔性吸音材料的扬声器模组中吸音材料对声学性能的改善效果不稳定，产品可靠性欠佳，阻碍多孔性吸音材料在扬声器模组领域的应用。
发明内容
针对上述缺陷，本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种多孔性吸音材料的处理工艺，此处理工艺能够填补分子筛晶格中氧原子缺陷，完善晶多孔性材料的孔道及孔道结构，降低材料表面活性，使得多孔性吸音材料减少对气体小分子的化学吸附。
基于同一个发明构思，本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种吸音颗粒的加工工艺，此加工工艺生产的吸音颗粒对气体小分子的化学吸附性差，稳定性高，对扬声器模组FO的改善效果好。
基于同一个发明构思，本发明所要解决的第三个技术问题是提供一种吸音颗粒，此吸音颗粒对气体小分子的化学吸附性差，稳定性高，对扬声器模组FO的改善效果好。
基于同一个发明构思，本发明所要解决的第四个技术问题是提供一种扬声器模组的封装工艺，其封装工艺生产的扬声器模组可靠性高，中低频性能好。
基于同一个发明构思，本发明所要解决的第五个技术问题是提供一种扬声器模组的封装工艺，其封装工艺生产的扬声器模组可靠性高，中低频性能好。
基于同一个发明构思，本发明所要解决的第六个技术问题是提供一种扬声器模组，此扬声器模组可靠性高，中低频性能好。
为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：
一种吸音材料的处理工艺，包括如下步骤：将多孔性吸音材料的原粉放入加热炉内进行煅烧，且在煅烧的过程中通入处理气体，其中：煅烧温度为120℃～800℃，煅烧时间为6h～72h。
作为一种实施方式，所述多孔性吸音材料为沸石，所述煅烧温度为120℃～400℃，所述煅烧时间为6h～72h。
其中，所述煅烧温度为300℃，所述煅烧时间为24h。
其中，所述处理气体为高纯氧气。
作为另一种实施方式，所述多孔性吸音材料为活性炭，所述煅烧温度为200℃～800℃，所述煅烧时间为12h～72h。
其中，所述氧气为高纯氮气。
为解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案是：
一种吸音颗粒加工工艺，包括如下步骤：S1、提供多孔性吸音材料原粉；S2、采用上述吸音材料的处理工艺对所述吸音原粉进行钝化处理；S3、对所述步骤S2处理后的所述吸音材料原粉进行造粒，形成颗粒状的吸音材料。
其中，还包括步骤：S4、对所述步骤S3制得的所述颗粒状吸音材料进行烘烤处理，同时进行空气或惰性气体吹扫，其中：处理温度为30℃～300℃，处理时间为0.5h～72h。
为解决上述第三个技术问题，本发明的技术方案是：
一种吸音颗粒，由上述吸音颗粒加工工艺制得。
为解决上述第四个技术问题，本发明的技术方案是：
一种扬声器模组的封装工艺，包括如下步骤：SA、将扬声器单体固定到所述扬声器模组的外壳内，使得所述扬声器模组的内腔被所述扬声器单体分隔为前声腔和后声腔两个腔体；并提供待向所述后声腔内填充的吸音颗粒，所述吸音颗粒为上述的吸音颗粒；SB、将所述步骤S1组装成的所述扬声器模组半成品和所述吸音颗粒进行烘烤处理，同时对所述扬声器模组半成品及所述吸音颗粒进行空气或惰性气体吹扫，其中烘烤温度为30℃～300℃，处理时间为0.5h～72h；SC、将烘烤后的所述吸音颗粒填充到所述扬声器模组半成品的所述后声腔中，密封所述后声腔，即完成了所述扬声器模组的封装工序。
为解决上述第五个技术问题，本发明的技术方案是：
一种扬声器模组的封装工艺，包括如下步骤：Sa、将扬声器单体固定到所述扬声器模组的外壳内，使得所述扬声器模组的内腔被所述扬声器单体分隔为前声腔和后声腔两个腔体；并提供待向所述后声腔内填充的吸音颗粒，所述吸音颗粒为上述的吸音颗粒；Sb、将所述步骤S1组装成的所述扬声器模组半成品进行烘烤处理，同时对所述扬声器模组半成品进行空气或惰性气体吹扫，其中烘烤温度为30℃～300℃，处理时间为0.5h～72h；Sc、将所述吸音颗粒填充到烘烤后的所述扬声器模组半成品的所述后声腔中，密封所述后声腔，即完成了所述扬声器模组的封装工序。
为了解决上述第六个技术问题，本发明的技术方案是：
一种扬声器模组，由上述扬声器模组封装工艺封装而成。
采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：
由于本发明吸音材料的处理工艺是将多孔性吸音材料的原粉放入加热炉内进行煅烧，且在煅烧的过程中通入氧气，其中：煅烧温度为120℃～800℃，煅烧时间为6h～72h。经过以上钝化处理，可以填补分子筛晶格中氧原子缺陷，完善晶多孔材料的孔道及孔道结构，降低材料表面活性能，减少对气体有机小分子的化学吸附。为验证钝化处理对颗粒降低扬声器模组F0效果的影响，我们进行了如下的对比试验：
选用同一批吸音材料原粉，1号原粉不做处理，2号原粉经过钝化处理，利用相同的造粒工艺制作成扬声器模组产品可用的1号颗粒和2号颗粒；
实验一、将1号颗粒和2号颗粒分别填充到如图1所示的扬声器模组产品中，每种填充10个单位，通过声学测试获得两种颗粒对产品降低F0数据如下：
1号颗粒平均F0降低120Hz，2号颗粒平均F0降低123Hz。
实验二、对两种产品进行可靠性试验-高温寿命(高温寿命是指模组在较高温度50℃下连续工作，测试产品可靠性的实验。吸音颗粒之所以会失效是因为模组在高温环境下会挥发更多异类分子，并且多孔性材料在高温环境下更容易吸附异类分子，再者模组连续工作，与吸音颗粒接触的气体不断振动，加速异类分子的吸附)，具体试验要求与实验一中相同，1号颗粒与2号颗粒F0升高情况为：1号颗粒升高40Hz，2号颗粒升高25Hz。
通过上述两个试验结果可以得出，钝化处理后的吸音材料对扬声器模组F0的改善有所提高，且可以更好的提高吸音颗粒的可靠性。
由于本发明一种吸音颗粒加工工艺包括如下步骤：S1、提供多孔性吸音材料原粉；S2、采用上述吸音材料的处理工艺对吸音原粉进行钝化处理；S3、对处理后的吸音材料原粉进行造粒，形成颗粒状的吸音材料。吸音材料原粉经过钝化处理工艺处理过，有效的降低了制得的吸音颗粒对气体有机小分子的化学吸附，保证了其孔道的畅通，从而提高了其对气体快速吸附-脱附作用，提高了对扬声器模组F0的改善效果，且其对气体快速吸附-脱附作用的可靠性得到了显著提升。
由于本发明扬声器模组的封装工艺，包括如下步骤：将扬声器模组半成品和吸音颗粒进行烘烤处理，同时对扬声器模组半成品及吸音颗粒进行空气或惰性气体吹扫，其中烘烤温度为30℃～300℃，处理时间为0.5h～72h；SC、将烘烤后的吸音颗粒填充到扬声器模组半成品的后声腔中，密封后声腔。通过烘烤要使得吸音颗粒及扬声器模组中残存的异类分子快速挥发，通过空气或惰性气体吹扫可将异类分子带出模组腔体外，从而有效的减少吸音颗粒及模组腔体内残留的异类分子浓度，降低吸音颗粒在扬声器模组中的失效程度，提高了扬声器模组的可靠性。为了验证烘烤及吹扫处理对扬声器模组可靠性的影响，我们进行了如下的对比试验：
选用同一批次的如图1所示的扬声器模组各10个单位的样品分别编成1号样品和2号样品，其中1号样品未经过烘烤和吹扫处理；2号样品经过了烘烤和吹扫处理，对1号样品和2号样品进行可靠性试验-高温寿命，试验条件同为：50℃通电连续工作24小时。
1)测试1号样品的F0，试验后平均F0升高40Hz左右；
2)测试2号样品的F0，试验后平均F0升高10Hz左右。
通过上述试验结果可以得出，产品经过烘烤和吹扫处理后可以明显提高产品的可靠性。
综上所述，本发明吸音材料、吸音颗粒、扬声器模组生产工艺及颗粒和模组解决了现有技术中吸音颗粒易失效等技术问题，本发明降低了吸音材料的表面活性能，使其减少对气体有机小分子的化学吸附，从而更好的改善了扬声器模组的F0，同时还明显的提高了扬声器模组的可靠性。
附图说明
图1是本发明扬声器模组的结构示意图；
图中：10、模组外壳，20、扬声器单体，30、吸音颗粒，40、隔离件，50、密封件。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。
一种吸音材料的处理工艺，包括如下步骤：将多孔性吸音材料的原粉放入加热炉内进行煅烧，且在煅烧的过程中通入处理气体，其中：煅烧温度为120℃～800℃，煅烧时间为6h～72h。
实施例一：
多孔性吸音材料为天然沸石，将天然沸石的原粉放入马弗炉内进行煅烧，在煅烧的过程中通入高纯氧气，其中：煅烧温度为120℃～350℃，煅烧时间为6h～72h。
实施例二：
本实施方式与实施例一基本相同，其不同之处在于：
煅烧温度为120℃，煅烧时间为72h。
实施例三：
本实施方式与实施例一基本相同，其不同之处在于：
煅烧温度为300℃，煅烧时间为24h。
实施例四：
本实施方式与实施例一基本相同，其不同之处在于：
煅烧温度为350℃，煅烧时间为6h。
实施例五：
多孔性吸音材料为人工沸石，将人工沸石的原粉放入马弗炉内进行煅烧，在煅烧的过程中通入高纯氧气，其中：煅烧温度为150℃～400℃，煅烧时间为6h～72h。
实施例六：
本实施方式与实施例五基本相同，其不同之处在于：
煅烧温度为150为℃，煅烧时间为72h。
实施例七：
本实施方式与实施例五基本相同，其不同之处在于：
煅烧温度为300℃，煅烧时间为24h。
实施例八：
本实施方式与实施例五基本相同，其不同之处在于：
煅烧温度为400℃，煅烧时间为6h。
实施例九：
多孔性吸音材料为活性炭，将活性炭原粉放入马弗炉内进行煅烧，在煅烧的过程中通入高纯氮气，其中：煅烧温度为200℃～800℃，煅烧时间为12h～72h。
实施例十：
本实施方式与实施例九基本相同，其不同之处在于：
煅烧温度为200℃，煅烧时间为72h。
实施例十一：
本实施方式与实施例九基本相同，其不同之处在于：
煅烧温度为500℃，煅烧时间为36h。
实施例十二：
本实施方式与实施例九基本相同，其不同之处在于：
煅烧温度为800℃，煅烧时间为12h。
经过上述实施方式对多孔性吸音材料的原粉进行钝化处理后，填补了分子筛晶格中氧原子缺陷，完善晶多孔材料的孔道及孔道结构，降低了材料表面活性能，减少对气体有机小分子的化学吸附，从而提升了其对扬声器模组F0改善的效果。
实施例十三：
一种吸音颗粒加工工艺，包括如下步骤：
S1、提供多孔性吸音材料原粉；
S2、根据吸音材料原粉种类的不同，对应采用实施例一至实施例十二中所述的吸音材料的处理工艺对吸音原粉进行钝化处理；
S3、对步骤S2处理后的吸音材料原粉进行造粒，形成颗粒状吸音材料，即一种吸音颗粒。
实施例十四：
本实施方式与实施例十三基本相同，其不同之处在于：
还包括步骤S4、对步骤S3制得的颗粒状吸音材料进行烘烤处理，同时进行空气或惰性气体吹扫，其中：处理温度为30℃～300℃，处理时间为0.5h～72h。
实施例十五：
本实施方式与实施例十四基本相同，其不同之处在于：
处理温度为30℃，处理时间为72h。
实施例十六：
本实施方式与实施例十四基本相同，其不同之处在于：
处理温度为100℃，处理时间为24h。
实施例十七：
本实施方式与实施例十四基本相同，其不同之处在于：
处理温度为300℃，处理时间为0.5h。
实施例十八：
一种吸音颗粒，其原料为天然沸石原粉、人工沸石原粉或活性炭原粉，由实施例十三至实施例十七所述的吸音颗粒加工工艺加工成球形或类球形的颗粒，此球形或类球形的颗粒即为吸音颗粒。
此吸音颗粒对气体有机小分子的化学吸附性差，其孔道的通畅，对气体快速吸附-脱附作用强，且可靠性高，可提高了对扬声器模组F0的改善效果，同时可大大增强扬声器模组的可靠性。
实施例十九：
一种扬声器模组的封装工艺，包括如下步骤：
SA、将扬声器单体固定到扬声器模组的外壳内，使得扬声器模组的内腔被扬声器单体分隔为前声腔和后声腔两个腔体；并提供待向后声腔内填充的吸音颗粒，吸音颗粒为由实施例十三所述的吸音颗粒加工工艺制得的吸音颗粒；
SB、将步骤S1组装成的扬声器模组半成品和吸音颗粒进行烘烤处理，同时对扬声器模组半成品及吸音颗粒进行空气或惰性气体吹扫，其中烘烤温度为30℃～300℃，处理时间为0.5h～72h；
SC、将烘烤后的吸音颗粒填充到扬声器模组半成品的后声腔中，密封后声腔，即完成了扬声器模组的封装工序。
实施例二十：
本实施方式与实施例十九基本相同，其不同之处在于：
处理温度为30℃，处理时间为72h。
实施例二十一：
本实施方式与实施例十九基本相同，其不同之处在于：
处理温度为100℃，处理时间为24h。
实施例二十二：
本实施方式与实施例十九基本相同，其不同之处在于：
处理温度为300℃，处理时间为0.5h。
实施例二十三：
一种扬声器模组的封装工艺，包括如下步骤：
Sa、将扬声器单体固定到扬声器模组的外壳内，使得扬声器模组的内腔被扬声器单体分隔为前声腔和后声腔两个腔体；并提供待向后声腔内填充的吸音颗粒，吸音颗粒为由实施例十四至实施例十七所述的吸音颗粒加工工艺制得的吸音颗粒；
Sb、将步骤S1组装成的扬声器模组半成品进行烘烤处理，同时对扬声器模组半成品进行空气或惰性气体吹扫，其中烘烤温度为30℃～300℃，处理时间为0.5h～72h；
Sc、将吸音颗粒填充到烘烤后的扬声器模组半成品的后声腔中，密封后声腔，即完成了扬声器模组的封装工序。
实施例二十四：
本实施方式与实施例二十三基本相同，其不同之处在于：
处理温度为30℃，处理时间为72h。
实施例二十五：
本实施方式与实施例二十三基本相同，其不同之处在于：
处理温度为100℃，处理时间为24h。
实施例二十六：
本实施方式与实施例二十三基本相同，其不同之处在于：
处理温度为300℃，处理时间为0.5h。
实施例二十七：
如图1所示，一种扬声器模组，由实施例十九至实施例二十六中的任一实施例所述的扬声器模组封装工艺封装而成，包括模组外壳10，模组外壳内收容有扬声器单体20，扬声器单体20将整个模组内腔分隔为前声腔和后声腔两个腔体，后声腔内靠近扬声器单体20的位置设有一网状隔离件40，隔离件40将后声腔分为填充区和非填充区两个空间，扬声器单体位于非填充区内。模组外壳10对应填充区的位置上设有一灌装孔，在进行模组组装时通过此灌装孔向填充区内填充吸音颗粒30，填充完毕后在灌装孔的外侧覆盖一密封件50，将模组后声腔密封。
此扬声器模组可靠性高，中低频性能好，整体声学性能高。
本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种吸音颗粒的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、提供多孔性吸音材料原粉，所述多孔性吸音材料原粉为沸石原粉；
S2、对所述沸石原粉进行钝化处理，即将原粉放入加热炉内进行煅烧，且在煅烧的过程中通入高纯氧气处理气体，其中：煅烧温度为120℃～800℃，煅烧时间为6h～72h；
S3、对所述步骤S2处理后的所述吸音材料原粉进行造粒，形成颗粒状的吸音材料。
2.根据权利要求1所述的吸音颗粒的加工方法，其特征在于，所述煅烧温度为120℃～400℃，所述煅烧时间为6h～72h。
3.根据权利要求2所述的吸音颗粒的加工方法，其特征在于，所述煅烧温度为300℃，所述煅烧时间为24h。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的吸音颗粒的加工方法，其特征在于，还包括步骤：
S4、对所述步骤S3制得的所述颗粒状吸音材料进行烘烤处理，同时进行空气或惰性气体吹扫，其中：处理温度为30℃～300℃，处理时间为0.5h～72h。
5.一种吸音颗粒的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、提供多孔性吸音材料原粉，所述多孔性吸音材料原粉为活性炭原粉；
S2、对所述活性炭原粉进行钝化处理，即将原粉放入加热炉内进行煅烧，且在煅烧的过程中通入高纯氮气处理气体，其中：煅烧温度为120℃～800℃，煅烧时间为6h～72h；
S3、对所述步骤S2处理后的所述吸音材料原粉进行造粒，形成颗粒状的吸音材料。
6.根据权利要求5所述的吸音颗粒的加工方法，其特征在于，所述煅烧温度为200℃～800℃，所述煅烧时间为12h～72h。
7.根据权利要求5-6中任一项所述的吸音颗粒的加工方法，其特征在于，还包括步骤：
S4、对所述步骤S3制得的所述颗粒状吸音材料进行烘烤处理，同时进行空气或惰性气体吹扫，其中：处理温度为30℃～300℃，处理时间为0.5h～72h。
8.一种吸音颗粒，其特征在于，所述吸音颗粒由权利要求1-7中任一项所述的加工方法制得。
9.一种扬声器模组的封装方法，其特征在于，包括如下步骤：
SA、将扬声器单体固定到所述扬声器模组的外壳内，使得所述扬声器模组的内腔被所述扬声器单体分隔为前声腔和后声腔两个腔体；并提供待向所述后声腔内填充的吸音颗粒，所述吸音颗粒为权利要求1-3和5-6中任一项所述的吸音颗粒的加工方法制得的吸音颗粒；
SB、将所述步骤SA组装成的所述扬声器模组半成品和所述吸音颗粒进行烘烤处理，同时对所述扬声器模组半成品及所述吸音颗粒进行空气或惰性气体吹扫，其中烘烤温度为30℃～300℃，处理时间为0.5h～72h；
SC、将烘烤后的所述吸音颗粒填充到所述扬声器模组半成品的所述后声腔中，密封所述后声腔，即完成了所述扬声器模组的封装工序。
10.一种扬声器模组的封装方法，其特征在于，包括如下步骤：
Sa、将扬声器单体固定到所述扬声器模组的外壳内，使得所述扬声器模组的内腔被所述扬声器单体分隔为前声腔和后声腔两个腔体；并提供待向所述后声腔内填充的吸音颗粒，所述吸音颗粒为权利要求4或7所述的吸音颗粒的加工方法制得的吸音颗粒；
Sb、将所述步骤Sa组装成的所述扬声器模组半成品进行烘烤处理，同时对所述扬声器模组半成品进行空气或惰性气体吹扫，其中烘烤温度为30℃～300℃，处理时间为0.5h～72h；
Sc、将所述吸音颗粒填充到烘烤后的所述扬声器模组半成品的所述后声腔中，密封所述后声腔，即完成了所述扬声器模组的封装工序。
11.扬声器模组，其特征在于，由权利要求9或10所述的扬声器模组封装方法封装而成。
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 261031 Dongfang Road, Weifang high tech Industrial Development Zone, Shandong, China, No. 268 Applicant after: Goertek Inc. Address before: 261031 Dongfang Road, Weifang high tech Industrial Development Zone, Shandong, China, No. 268 Applicant before: Goertek Inc. |
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| COR | Change of bibliographic data | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |