CN105706460B - 深拉箔谐振体中具有粒状沸石材料的扬声器 - Google Patents

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Abstract

一种音频系统，该音频系统包括：电声换能器，该电声换能器安装到形成谐振体的壳体上，该谐振体至少部分地填充有吸音材料，其中，该壳体用至少部分地填充有吸音材料颗粒的深拉箔实现。

Description

深拉箔谐振体中具有粒状沸石材料的扬声器
技术领域
本发明总体涉及包括电声换能器的音频系统，该电声换能器安装到形成谐振体的壳体上，该谐振体至少部分地填充有吸音材料。
背景技术
文件WO 2012/025874 A1在此处以引证的方式将其全部公开并入本文，其公开了一种音频系统，该音频系统包括具有壳体的电声换能器或扬声器，该壳体形成谐振体以提高发声质量。这种扬声器用于移动装置中，并且持续需要在保持扬声器的音频参数的质量和所发出的声音的质量的同时，尽可能地减小音频系统的壳体的尺寸。移动电话制造商限定了移动电话中用于音频系统的凹部的体积和尺寸，具有其壳体的扬声器必须嵌入在该壳体中。WO 2012/025874 A1中所公开的音频系统包括填充一部分谐振体的粒状球形沸石材料。沸石材料是吸音材料，这得到将谐振空间的体积进行虚拟声学放大至少2倍。结果，与填充有空气的扬声器的壳体相比，可以使包括沸石材料块的扬声器的壳体的体积更小。
与现今的移动电话的壳体相同，该扬声器的壳体通过在加热塑料并使塑料可塑的同时注射成型被压入注塑模具中的塑料材料来实现。针对壳体的形式的每一次改变，必须制造新的注塑模具，这要花费几个星期的工作时间并且成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于移动装置的小型音频系统，该系统使得能够快速且成本敏感地适应于所有不同种类的移动装置中用于音频系统的凹部的尺寸。该目的通过由至少部分地填充有吸音材料的颗粒的深拉箔实现了壳体的音频系统来实现。
针对形成在音频系统中的扬声器的谐振体的壳体，使用深拉箔技术包括若干优点。壳体的形式可以适应于几小时内的制造过程，并且实现这种新形式的成本低。而且，深拉箔的壁厚度小于扬声器的成型壳体的通常壁的壁厚度。这减小了移动装置中的音频系统所需的重量和体积。
填充有吸音材料的颗粒的深拉箔壳体的使用的组合实现这样的优点：颗粒如果不是填充壳体体积的全部，也是填充了大部分，因此，虚拟地放大了扬声器的可用后部体积。之外几乎完全填充有吸音材料的颗粒的壳体加强了其中由深拉箔制成薄壁的壳体的机械稳定性。
本发明的这些和其他方面将根据下文描述的实施方式而显而易见并参照下文描述的实施方式来阐明。本领域技术人员将理解可以组合各种实施方式。
附图说明
图1示出了具有音频系统的移动电话的一个实施方式的截面图。
图2示出了图1的移动电话中的音频系统的详细截面图。
图3示出了用于音频系统的壳体的一个实施方式的分解等距视图。
图4示出了图3中例示的音频系统的壳体的详细截面图。
具体实施方式
图1在截面图中示出了移动电话10。移动电话10包括电话壳体12和具有声音开口16的显示器14。在移动电话10中形成有用于设置音频系统18的凹部R。音频系统18包括安装到壳体22上的电声换能器或扬声器20。壳体22被构造成在移动电话10的凹部R内保持扬声器20，并且形成用于扬声器20的谐振体24，以提高扬声器20的声学性能。
图2示出了根据图1的音频系统18的详细截面图。扬声器20包括位于扬声器20的顶侧21的隔膜26和相反侧的磁体28。扬声器20在其顶侧21上安装到壳体22上。
为了实现壳体22的小尺寸，谐振体24填充有吸音材料30。吸音材料的使用得到将谐振体24虚拟声学放大至少2倍。吸音材料30可以是填充到谐振体24的中空区域中的粒状沸石。这提供了这样的优点：吸音材料几乎填充整个谐振体24，这虚拟地增大了声学谐振体。
图3示出了音频系统18的壳体22的一个实施方式的等距视图，而图4示出了壳体22的截面图。根据实施方式，壳体22用深拉箔形成，该深拉箔例如可以是聚丙烯。壳体22包括由深拉箔制成的基底元件32和被构造成固定于基底元件32的由平面箔制成的盖元件33。基底元件32由包括外侧壁34，该外侧壁34形成对基底元件32的周边进行围绕的外壳；和内侧壁36，该内侧壁36位于外侧壁34的内部且从外侧壁34位移。底面38位于外侧壁34与内侧壁36之间并且连接到各个侧壁的底部。外侧壁34、内侧壁36和底面38限定空间24A，该空间24A限定谐振体24的一部分。
基底元件32的顶面40位于内侧壁36内，朝向基底元件32的中心。如图4所示，扬声器容纳空间37在基底元件32的相反侧，在由内侧壁36和顶面40的相反侧限定的空间中。图2中所示的扬声器20在扬声器容纳空间37内安装到壳体22中。从底面38起测量的顶面40的高度小于外侧壁34的高度。多个凸起的突起42、44位于顶面40上并且接近内侧壁36的顶部，在其外边缘周围隔开。突起42、44离底面的高度与外侧壁34的高度大致相同。如图4中可以看到的，盖元件33在设置在基底元件32上时，接合外侧壁34的顶部和突起42、44。当盖元件33接合在基底元件32上时，在盖元件33与顶面40之间创建空间24B，这也部分地限定谐振体24。盖元件33还隔绝空间24A，由此隔绝所有谐振体24并帮助将吸音材料30容纳在谐振体24中。多个突起42、44之间的空间允许谐振空间24的空间24A、24B彼此流体连通。
为了使气压或声音从扬声器20的隔膜24到达壳体22的谐振体24中，如图3和图4所示，顶面40包括多个声音开口46。
在所描述且在附图中所示的实施方式中，壳体22总体上具有矩形形状并且内侧壁36总体上形成矩形的扬声器容纳空间37。而且，两个突起42被示出为沿着顶面40的短边，而两个突起44被为示出沿着顶面40的较长边的中间点处。然而，应当显而易见的是，用于壳体22的其他形状是可能的并且被本发明预期。同样地，本发明预期不同数量和构造的围绕顶面40的突起42、44。
现有技术的音频系统的壳体通过在加热塑料并使塑料可塑的同时注射成型被压入注塑模具中的塑料材料而实现。针对形成在音频系统18中的扬声器20的谐振体24的壳体22，使用深拉箔技术提供优于现有技术的壳体的若干优点。壳体22的形式可以适应于几小时内的制造过程，并且实现这种新形式的成本低。而且，深拉箔的壁厚度小于扬声器的成型壳体的通常壁的壁厚度。这减小了移动电话10中的音频系统18所需的重量和体积。填充有吸音材料30的颗粒的深拉箔壳体22的使用的组合加强了其中由箔制成薄壁的壳体22的机械稳定性。
音频系统18还包括具有用于声音信号处理的电部件的印刷电路板50。电弹簧力的接触件52位于扬声器20的磁体28侧，并且被构造成连接到位于印刷电路板50上的接触区域54。印刷电路板50还包括在扬声器20的磁体28的区域中的至少一个声音开口56。移动电话10内的音频系统18的该机械排列结构使得在保持音频系统18所需的凹部R和体积在移动电话10内小的同时，能够良好地产生声音并使用谐振体24。
密封泡沫58涂敷在壳体22与印刷电路板50之间，以将声音从扬声器20引导到声音开口56和16中。基于体积要求或声学性能要求，根据本发明的音频系统的壳体可以形成为各种形状和尺寸。根据本发明的另一个实施方式，壳体的盖元件可以也由深拉箔形成。而且，由深拉箔制成的壳体可以由三个或更多个元件形成，该三个或更多个元件由用任意种类的胶水或仅通过在加热的同时把它们放在一起而固定于一起的平面箔和/或深拉箔制成。
实际测试示出谐振体24的至少百分之五十应当填充有吸音材料30，但为了提高性能，80％或者甚至谐振体24的全部应当填充有吸音材料30。如果存在，壳体22的未填充吸音材料30的任何剩余谐振体24可以用体积扩展材料如泡沫填充。这提供了这样的优点：在移动电话10被摇动的情况下，粒状沸石材料30不产生声音。但是，对于一些实施方式，壳体22的剩余谐振体24将根本不用泡沫填充。
虽然在小型移动电话中将扬声器安装在其隔膜侧示出更好的性能，但扬声器20也可以在其磁体侧上安装到壳体22上。而且，该构造使得能够将扬声器20用接触件52固定在印刷电路板50上并且在使用中更好地冷却扬声器20。声音开口46最好实现为用激光烧进基底元件32中的微孔。实际测试已经示出壳体的壁的厚度可以被实现为0.5mm或甚至更薄。
具有用深拉箔实现并填充有吸音材料的颗粒的壳体的本发明的音频系统可以用于任何种类的设备中，不仅是移动电话。

Claims (4)

1.一种音频系统壳体，该音频系统壳体包括：
扬声器容纳空间，该扬声器容纳空间被构造成保持电声换能器；以及
谐振体，该谐振体与所述扬声器容纳空间分开，所述谐振体被构造成保持吸音材料的颗粒，
其中，所述音频系统壳体还包括基底元件和盖元件，该基底元件由深拉箔制成并且包括：
外侧壁，该外侧壁沿着所述基底元件的周边定位并且限定第一外壳；
内侧壁，该内侧壁位于所述外侧壁的内部并且从所述外侧壁移位并限定第二外壳；
底面，该底面位于所述外侧壁与所述内侧壁之间，所述底面连接到所述外侧壁的底部和所述内侧壁的底部；以及
顶面，该顶面位于所述内侧壁的内部并在所有边连接到所述内侧壁的顶部，其中，所述顶面在所述底面上方的高度小于所述外侧壁在所述底面上方的高度，并且
其中，所述盖元件被构造成当被固定于所述基底元件时接合所述外侧壁的顶部，
其中，所述谐振体包括由所述外侧壁、所述底面、所述内侧壁和所述盖元件限定的空间。
2.根据权利要求1所述的音频系统壳体，其中，所述扬声器容纳空间包括所述第二外壳。
3.根据权利要求1所述的音频系统壳体，其中，彼此隔开的多个突起沿着所述顶面的外边缘定位，并且其中，所述突起在所述底面上方的高度与所述外侧壁在所述底面上方的高度大致相同。
4.根据权利要求3所述的音频系统壳体，其中，所述盖元件被构造成当所述盖元件被固定于所述基底元件时与所述多个突起接触，并且其中，所述谐振体包括位于所述顶面与所述盖元件之间的空间。
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