CN105025422B - 振动发声结构及终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种振动发声结构，包括壳体、第一固定边、第二固定边、振动板、耦合垫片以及压电扬声器，所述第一固定边以及第二固定边分别包覆于壳体相对设置的两端，第一固定边及第二固定边分别包括弯折设置的第一折边以及第二折边，第一折边以及第二折边相对设置并相互朝向延伸，振动板连接第一折边以及第二折边，振动板与壳体之间具有一间隙，耦合垫片设于间隙内，压电扬声器贴合于壳体与耦合垫片连接的区域内，以实现通过耦合垫片将振动能量传递至振动板上并产生声波的效果。本发明提供的振动发声结构，通过耦合垫片将压电扬声器的振动能量传递至振动板上，通过振动板的振动能够产生高效率的声波，并可提高灵敏度。

Description

振动发声结构及终端

技术领域

本发明涉及电子产品技术领域，尤其涉及一种振动发声结构及终端。

背景技术

扬声器是一种电-力-声换能器，它是音响设备中的重要元件。扬声器在人们平时的日常生活中广泛被使用，带来了很多的便利，汽车、广播、电视、音箱、手机、MP4、电脑等电子产品领域中，扬声器的应用几乎随处可见。扬声器的种类很多，按其能量转换原理可分为电动式(即动圈式)、静电式(即电容式)、电磁式(即舌簧式)、压电式等几种；按频率范围可分为低音扬声器、中音扬声器、高音扬声器，其中动圈式扬声器应用最为广泛。而压电扬声器因其小、薄、轻的特点，在当今器件小型化的趋势下，具有极其光明的前景与未来。

目前大多数压电扬声器的振动发声部分的基本原理为：电极接通交流电，由于逆压电效应，压电陶瓷片产生振动，使金属振膜发生弯曲变形，从而产生振动，进而推动空气振动，产生声压，发出声音。

与传统的动圈扬声器相比，压电扬声器具有以下几点优势：

1.压电扬声器结构中不需要磁铁，从而也不会存在任何的磁场对周围的电路产生干扰和影响，也不会从周围空间吸纳尘粒。

2.压电扬声器的厚度超薄，相比动圈式扬声器，压电扬声器可安装于更为扁平空间中，这一点使其在当今市场极具有竞争力；

3.压电扬声器具有轻便的特点，重量一般都小于1g，比传统的动圈扬声器轻50％-80％；

4.压电扬声器功耗低，一般小于15mW，是动圈式扬声器消耗功率的1/5-1/2，这大大延长了器件的电池寿命；

5.压电扬声器的声学设计简单，背面只需很少空间，甚至不需要对于动圈扬声器所必须的用于提高声压级的空腔。

尽管压电扬声器具有上述优点，但压电扬声器的第一阶谐振频率(频率响应曲线的一个峰对应的频率)一般较高，低频特性稍差，低频带宽窄，即低音重放效果较差。另外现有的压电扬声器的声压频响曲线在中频带一般有较剧烈的起伏，从而造成谐波失真高、音质差，并且灵敏度也不高。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种低音重放效果好、音质佳并且灵敏度也高的振动发声结构及终端。

为实现上述目的，一方面，本发明提供一种振动发声结构，所述振动发声结构包括

壳体、第一固定边、第二固定边、振动板、耦合垫片以及压电扬声器，所述第一固定边以及第二固定边分别包覆于所述壳体相对设置的两端，所述第一固定边以及第二固定边分别包括弯折设置的第一折边以及第二折边，所述第一折边以及第二折边相对设置并相互朝向延伸，所述振动板连接所述第一折边以及第二折边，并且所述振动板与所述壳体之间具有一间隙，所述耦合垫片设于所述间隙内，所述压电扬声器贴合于所述壳体与所述耦合垫片连接的区域内，以实现通过所述耦合垫片将振动能量传递至所述振动板上并产生声波的效果。

其中，所述第一折边以及第二折边均为弯折设置的S形或者波浪形。

其中，所述振动板与所述第一折边以及第二折边一体成型。

其中，所述振动板与所述第一折边以及第二折边粘接。

其中，所述耦合垫片粘接于所述振动板上，并与所述壳体挤压接触。

其中，所述耦合垫片粘接于所述振动板中心。

其中，所述耦合垫片的材质为硅胶、橡胶或者泡棉。

其中，所述第一固定边以及第二固定边粘接于所述壳体的相对设置的两端上。

其中，所述第一固定边以及第二固定边均为凹字形条板。

另一方面，本发明实施例还提供了一种终端，所述终端包括终端主体以及上述的振动发声结构，所述振动发声结构与所述终端主体电连接。

本发明提供的振动发声结构，通过设置第一固定边以及第二固定边包覆在壳体的两端，并在第一固定边以及第二固定边上设置弯折设置的第一折边以及第二折边，然后将振动板连接于第一折边以及第二折边，使得振动板与壳体之间能够具有间隙，从而能够保证足够的振动空间，并且能够平衡振动，然后将耦合垫片设于间隙内，再将压电扬声器贴合于壳体与耦合垫片连接的区域内，通过耦合垫片将压电扬声器的振动能量传递至振动板上，从而使得振动板能够受迫振动产生声波，进而发出声音。采用上述方式，能够增强压电扬声器的低音重放效果，音质较佳并且灵敏度也高。

附图说明

为更清楚地阐述本发明的构造特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。

图1是本发明实施方式提供的振动发声结构的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1，本发明提供的一种终端，包括终端主体(图中未标识)以及振动发声结构100，所述振动发声结构100与所述终端主体电连接。

本实施例中，所述终端可为手机、平板电脑等智能终端设备。本实施例中则以所述终端为手机为例进行描述。

所述终端主体可包括主板、触摸屏组件、显示屏组件以及电池等，所述触摸屏组件、显示屏组件以及电池均与所述主板电连接。

所述振动发声结构100与所述主板电连接。所述振动发声结构100包括壳体10、第一固定边20、第二固定边30、振动板40、耦合垫片50以及压电扬声器60。所述第一固定边20以及第二固定边30分别包覆于所述壳体10相对设置的两端。所述第一固定边20以及第二固定边30分别包括弯折设置的第一折边21以及第二折边31，所述第一折边21以及第二折边31相对设置并相互朝向延伸。所述振动板40连接所述第一折边20以及第二折边30，并且所述振动板40与所述壳体10之间具有一间隙41。所述耦合垫片50设于所述间隙41内，所述压电扬声器60贴合于所述壳体10与所述耦合垫片50连接的区域内，以实现通过所述耦合垫片50将振动能量传递至所述振动板40上并产生声波的效果。

本发明实施例提供的振动发声结构100通过将第一固定边20以及第二固定边30包覆于壳体10的两端，并在第一固定边20以及第二固定边30分别设置弯折设置的第一折边21以及第二折边31，然后设置振动板40连接第一折边21以及第二折边31，然后在所述振动板40上设置耦合垫片50，将压电扬声器60设于所述壳体10内部，通过耦合垫片50将压电扬声器60的振动能量传递至所述振动板40上，通过振动板40的振动产生声波，由于振动板40为高效的振动、声转换结构，故而能够使得最终输出的声音音质佳并且灵敏度高。此外，采用弯折设置的第一折边21以及第二折边31，从而能够使得所述振动板40的两侧具有充足的振动空间，并且能够平衡振动，提高音质。

具体而言，所述壳体10可为手机壳体，如手机后壳。所述壳体10的材质可为金属或者塑胶等。

所述第一固定边20包覆于所述壳体10的一端。本实施例中，所述第一固定边20为凹字形条板，所述第一固定边20的凹陷部包覆贴合于所述壳体10的一端上。具体地，所述第一固定边20粘接于所述壳体10的一端上。优选地，为了便于固定，所述第一固定边20通过胶水或者双面胶粘接于所述壳体10的一端上，以防止所述第一固定边20与所述壳体10分离。

进一步地，所述第一固定边20的材质可采用硅胶、橡胶、电木、二甲酸乙二醇酯纤维(PEN)、聚醚酮纤维(PEEK)等高分子材料，以便于成型。

本实施例中，所述第一折边21延伸于所述第一固定边20的一端，并且所述第一折边21为弯折设置的S形或者波浪形，以便于能够使得所述振动板40两侧能够具有充足的振动空间，并且可以平衡振动，提高音频质量。具体地，所述第一折边21可通过一体成型于所述第一固定边20上，或者所述第一折边21还可粘接于所述第一固定边20上，以实现与所述第一固定边20不分离的效果。此外，为了保证充足的振动空间，所述第一折边21沿所述壳体10的宽度方向延伸，并且所述第一折边21与所述壳体10之间具有间隙，以便于后续所述振动板40能够与所述壳体10之间能够形成所述间隙41。

所述第二固定边30包覆于所述壳体10的另一端上。本实施例中，由于所述第二固定边30的结构与所述第一固定边20的结构相同，其具体结构可参见上述对于所述第一固定边20的结构描述，故而此处不再对所述第二固定边30的结构进行描述。

所述第二折边31与所述第一折边21性对设置并相互朝向延伸，即所述第二折边31也沿所述壳体10的宽度方向延伸，并且与所述第一折边21相互朝向设置。本实施例中，由于所述第二折边31的结构与所述第一折边21的结构相同，其具体结构可参见上述对于所述第一折边21的结构描述，故而此处不再对所述第二折边31的结构进行描述。

所述振动板40连接所述第一折边21以及第二折边31。本实施例中，所述振动板40为方形板，所述振动板40与所述第一折边21以及第二折边31一体成型，从而能够减少安装。可以理解的是，在另一实施方式中，所述振动板40还可与所述第一折边21以及第二折边31粘接。具体地，所述振动板40可采用胶水、双面胶等粘接于所述第一折边21以及第二折边31上，以与所述壳体10能够形成所述间隙41。同时，将所述振动板40连接于所述第一折边21以及第二折边31，能够使得所述振动板40在振动时具有足够的振动空间，从而能够提高音质效果。

进一步地，所述振动板40的材质与所述第一固定边20以及第二固定边30的材质一致，即所述振动板40的材质可采用硅胶、橡胶、电木、二甲酸乙二醇酯纤维(PEN)、聚醚酮纤维(PEEK)等高分子材料。

所述耦合垫片50粘接于所述振动板40上，并与所述壳体10挤压接触。本实施例中，所述耦合垫片50粘接于所述振动板40的中心处，并且优选地，所述耦合垫片50可通过胶水或者双面胶等粘接于所述振动板40的中心处，以防止所述耦合垫片50与所述振动板40分离，或者在所述振动板40的振动过程中，所述耦合垫片50出现移位现象而导致振动能量传递效果不理想的问题。所述耦合垫片50连接于所述振动板40以及所述壳体10之间，从而能够将所述壳体10发出的振动能量传递至所述振动板40上，并通过所述振动板40的振动发出声波。

进一步地，所述耦合垫片50的材质可为硅胶、橡胶或者泡棉等，以实现传递振动能量并保证传递效果。

所述压电扬声器60设于所述壳体10内部。本实施例中，所述压电扬声器60可为压电陶瓷片，所述压电扬声器60的体积大于所述耦合垫片50的体积，从而能够使得所述压电扬声器60能够覆盖所述耦合垫片50与所述壳体10的接触面积，以使所述耦合垫片50能够始终位于所述压电扬声器60的振动能量范围内，以便于所述耦合垫片50将振动能量传递至所述振动板40上。优选地，所述压电扬声器60可采用胶水粘接于所述壳体10的中心处，以防止所述压电扬声器60移位。

通过将所述压电扬声器60设置于所述壳体10内部，然后将所述耦合垫片50压合于所述壳体10以及所述振动板40之间，并将所述振动板40连接于所述第一折边21以及第二折边31，使得所述振动板40能够与所述壳体10之间具有所述间隙41，然后通过所述耦合垫片50能够压电扬声器60的振动能量传递至所述振动板40上，通过所述振动板40能够将所述振动能量转换成高效率的振动声波，使得所述振动发声结构100的声音灵敏度高，并且音质效果佳。

本发明提供的振动发声结构，通过设置第一固定边以及第二固定边包覆在壳体的两端，并在第一固定边以及第二固定边上设置弯折设置的第一折边以及第二折边，然后将振动板连接于第一折边以及第二折边，使得振动板与壳体之间能够具有间隙，从而能够保证足够的振动空间，并且能够平衡振动，然后将耦合垫片设于间隙内，再将压电扬声器贴合于壳体与耦合垫片连接的区域内，通过耦合垫片将压电扬声器的振动能量传递至振动板上，从而使得振动板能够受迫振动产生声波，进而发出声音。采用上述方式，能够增强压电扬声器的低音重放效果，音质较佳并且灵敏度也高。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种振动发声结构，其特征在于，所述振动发声结构包括壳体、第一固定边、第二固定边、振动板、耦合垫片以及压电扬声器，所述第一固定边以及第二固定边分别包覆于所述壳体相对设置的两端，所述第一固定边以及第二固定边分别包括弯折设置的第一折边以及第二折边，所述第一折边以及第二折边相对设置并相互朝向延伸，所述振动板连接所述第一折边以及第二折边，并且所述振动板与所述壳体之间具有一间隙，所述耦合垫片设于所述间隙内，所述压电扬声器设于所述壳体内部，所述压电扬声器贴合于所述壳体与所述耦合垫片连接的区域内，以实现通过所述耦合垫片将振动能量传递至所述振动板上并产生声波的效果。

2.根据权利要求1所述的振动发声结构，其特征在于，所述第一折边以及第二折边均为弯折设置的S形或者波浪形。

3.根据权利要求1所述的振动发声结构，其特征在于，所述振动板与所述第一折边以及第二折边一体成型。

4.根据权利要求1所述的振动发声结构，其特征在于，所述振动板与所述第一折边以及第二折边粘接。

5.根据权利要求1所述的振动发声结构，其特征在于，所述耦合垫片粘接于所述振动板上，并与所述壳体挤压接触。

6.根据权利要求5所述的振动发声结构，其特征在于，所述耦合垫片粘接于所述振动板中心。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的振动发声结构，其特征在于，所述耦合垫片的材质为硅胶、橡胶或者泡棉。

8.根据权利要求1所述的振动发声结构，其特征在于，所述第一固定边以及第二固定边粘接于所述壳体的相对设置的两端上。

9.根据权利要求1所述的振动发声结构，其特征在于，所述第一固定边以及第二固定边均为凹字形条板。

10.一种终端，其特征在于，所述终端包括终端主体以及如权利要求1～9任意一项所述的振动发声结构，所述振动发声结构与所述终端主体电连接。