CN107396257B - 扬声器箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种扬声器箱。所述扬声器箱包括壳体和收容于所述壳体内的扬声器单体,所述扬声器单体包括用于振动发声的振膜,所述振膜与所述壳体间隔设置形成前声腔,所述扬声器箱还包括连通所述前声腔与外界的出声通道,所述前声腔与所述出声通道共同构成所述扬声器箱的前腔,所述扬声器箱还包括对应所述前腔区域形成的通孔、围绕所述通孔周缘开设的若干个安装孔及覆盖所述通孔的弹性盖板,所述弹性盖板朝向所述前腔的内表面延伸有若干个柱状连接件,所述安装孔与所述柱状连接件一一对应并配合连接;所述弹性盖板的杨氏模量或强度小于所述壳体的杨氏模量或强度。本发明提供的扬声器箱,可减弱前腔谐振、降低谐振峰、改善失真。

Description

扬声器箱
【技术领域】
本发明涉及电声转换技术领域,具体涉及一种扬声器箱。
【背景技术】
随着移动互联网时代的到来,智能移动设备的数量不断上升。而在众多移动设备之中,手机无疑是最常见、最便携的移动终端设备。目前,手机的功能极其多样,其中之一便是高品质的音乐功能,因此,用于播放声音的扬声器箱被大量应用到现在的智能移动设备之中。
扬声器箱包括壳体、收容于所述壳体内的扬声器单体,所述扬声器单体包括用于振动发声的振膜,所述振膜与所述壳体间隔设置形成前声腔,所述前声腔与导声通道连通形成前腔。相关技术中,壳体采用坚硬的塑质材料和金属材料制成,前声腔对应的区域为刚性壁。刚性壁的阻尼小,并且振动幅度小,辐射能量有限,无法将腔体能量有效传播出去,因而不能吸收某些指定频率的能量。所述扬声器箱发声时产生前腔谐振,由于谐振作用,在中高频形成谐振峰,同时在失真上会产生2次、3次等失真尖峰,影响听感。
因此,有必要提供一种新的扬声器箱解决上述技术问题。
【发明内容】
本发明的目的是克服上述技术问题,提供一种可减弱前腔谐振、降低谐振峰、改善失真的扬声器箱。
本发明的技术方案如下:
一种扬声器箱,包括壳体和收容于所述壳体内的扬声器单体,所述扬声器单体包括用于振动发声的振膜,所述振膜与所述壳体间隔设置形成前声腔,所述扬声器箱还包括连通所述前声腔与外界的出声通道,所述前声腔与所述出声通道共同构成所述扬声器箱的前腔,
所述扬声器箱还包括对应所述前腔区域并贯穿所述壳体形成的通孔、围绕所述通孔周缘开设的若干个安装孔、及覆盖所述通孔的弹性盖板,所述弹性盖板朝向所述前腔的内表面延伸有若干个柱状连接件,所述柱状连接件与所述弹性盖板一体注塑成型,所述弹性盖板用于吸收特定谐振频率下的振动,所述安装孔与所述柱状连接件一一对应并配合连接;所述弹性盖板的杨氏模量或强度小于所述壳体的杨氏模量或强度。
优选的,所述壳体包括对应所述前腔区域的内壁以及与所述内壁相对的外壁,所述壳体还包括自所述外壁朝所述内壁方向凹陷形成的凹槽,所述通孔和所述安装孔开设于所述凹槽,且所述弹性盖板嵌设于所述凹槽内。
优选的,所述壳体包括下盖和与所述下盖共同围成收容空间的上盖,所述扬声器单体固定于所述收容空间内,所述振膜与所述上盖围成所述前声腔,所述出声通道形成于所述上盖,所述通孔设于所述上盖,所述弹性盖板固定于所述上盖且与所述振膜正对设置。
优选的,所述上盖与所述振膜相对的表面上朝向远离振膜的方向凹陷形成所述凹槽,所述弹性盖板正对所述振膜。
优选的,所述弹性盖板包括与所述凹槽贴合固定的主体部、自所述主体部朝向所述通孔延伸形成的凸起部及自所述主体部朝向所述安装孔延伸形成的所述柱状连接件,所述凸起部嵌设于所述通孔内并与所述通孔配合连接。
优选的,所述通孔的数量为至少两个,且相互间隔设置,所述凸起部与所述通孔一一对应。
优选的,所述柱状连接件的横截面呈圆形、三角形、四边形、五边形或六边形中的一种。
优选的,所述弹性盖板为热塑性聚氨酯弹性体材料制成。
优选的,所述弹性盖板吸收谐振频率为500~15000Hz的振动。
优选的,所述弹性盖板吸收谐振频率为3000~9000Hz的振动。
与相关技术相比,本发明提供的扬声器箱有益效果在于:
一、所述扬声器箱包括对应所述前腔区域并贯穿所述壳体形成的通孔、覆盖所述通孔并与所述通孔密封连接的弹性盖板,使所述前腔对应的区域由刚性壁替换为弹性盖板,可将腔体内媒质疏密变化传到腔体外,减弱共振效果;且所述弹性盖板具有一个谐振频率,在谐振频率附近,弹性盖板会产生较强的振动,在扬声器箱发声时,会将腔体内所述弹性盖板谐振频率附近的能量传递到腔体外,从而达到吸收指定频率附近能量的目的,降低失真以及不需要的频响。
二、所述弹性盖板与所述壳体通过所述柱状连接件与所述安装孔配合连接,保证所述前声腔的密封性和可靠性。
【附图说明】
图1为本发明提供的扬声器箱的立体图;
图2为图1所示扬声器箱的分解图;
图3为图1所示扬声器箱沿A-A线的剖视图;
图4为图2所示扬声器箱中弹性盖板的另一角度的结构示意图。
【具体实施方式】
下面将结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
请结合参阅图1、图2和图3,其中图1为本发明提供的扬声器箱的立体图;图2为图1所示扬声器箱的分解图;图3为图1所示扬声器箱沿A-A线的剖视图。所述扬声器箱100包括壳体11、收容于所述壳体11内的振扬声器单体12及与所述壳体11连接的弹性盖板13。所述扬声器单体12包括用于振动发声的振膜121。
所述壳体11包括上盖111和下盖112,所述上盖111和所述下盖112围合形成一收容空间,所述扬声器单体12收容于所述收容空间内。
所述振膜121与所述上盖111的内壁间隔设置形成前声腔14,所述扬声器箱100还包括连通所述前声腔14和外界的出声通道15,所述前声腔14和所述出声通道15共同构成所述扬声器箱100的前腔10,所述前腔10与外界连通,将声音传导至所述壳体11的腔体外。本实施方式中,所述扬声器箱100为侧发声扬声器箱,即产生于所述前腔10内的气流由所述扬声器箱100的侧面传导至外界。
所述上盖111包括对应所述前腔10区域的外壁1110以及与所述外壁1110相对的内壁(未标号),自所述外壁1110朝所述内壁方向凹陷形成的凹槽1111,设于所述凹槽1111的通孔1112、设于所述凹槽1111并围绕所述通孔1112周缘设置的若干个安装孔1113。
具体的,所述通孔1112包括间隔设置的第一通孔1114和第二通孔1115;所述安装孔1113贯通所述凹槽1111的底面并均匀分布于所述通孔1112的周缘。在本发明的其他优选实施例中,安装孔1113也可以是盲孔。
请结合参阅图4,为图2所示扬声器箱中弹性盖板的另一角度的结构示意图。所述弹性盖板13嵌设于所述凹槽1111内,并覆盖所述通孔1112。所述弹性盖板13包括与所述凹槽1111贴合固定的主体部131、自所述主体部131朝向所述通孔1112延伸形成的凸起部132及自所述主体部131朝向所述安装孔1113延伸形成的并环绕所述凸起部132设置的若干个柱状连接件133。所述主体部131的边缘与所述凹槽1111的边缘抵接,使所述弹性盖板13与所述上盖111的连接不松动。
所述凸起部132与所述通孔1112对应设置,所述凸起部132包括间隔设置的第一凸起部1321和第二凸起部1322,所述第一凸起部1321嵌设于所述第一通孔1114内并与所述第一通孔1114配合连接,所述第二凸起部1322嵌设于所述第二通孔1115内并与所述第二通孔1115配合连接,所述第一凸起部1321和第二凸起部1322将所述第一通孔1114和第二通孔1115密封。
所述柱状连接件133与所述安装孔1113一一对应,所述柱状连接件133插设于所述安装孔1113内并与所述安装孔1113配合连接,使所述弹性盖板13固定于所述壳体11上。
所述柱状连接件133的截面形状为圆形、三角形、四边形、五边形或六边形中的一种,或者其它形状,如梯形、星形等。
优选的,所述弹性盖板13采用热塑性聚氨酯弹性体材料一体注塑成型。
需要说明的是,所述弹性盖板13的材料除采用热塑性聚氨酯弹性体材料外,还可以选用杨氏弹性模量或强度较低的材料,使所述弹性盖板13的杨氏模量或强度小于所述壳体11(优选为上盖111)的杨氏模量或强度即可。
通过本发明中的所述弹性盖板13替换相关技术中的刚性壁,而所述弹性盖板13存在一个谐振频率,通过设计,将所述弹性盖板13的谐振频率调整到某一频率时,在谐振频率附近,所述弹性盖板13会产生较强的振动,在所述扬声器箱100发声时,发声单体12振动时,使前腔内的空气压缩产生能量,该能量驱动弹性盖板13振动,从而消耗前腔内的能量,弹性盖板13较佳在谐振频率下振动,此时振动强度达到最大,从而可以消耗更多的能量;进而达到吸收指定频率附近能量的目的;另外,通过所述弹性盖板13替代刚性壁可将所述前腔10内媒质疏密化传到所述前腔10外,进而达到降低所述扬声器箱100的共振现象及改善失真。
具体通过对所述弹性盖板13的材料、面积、形状和厚度进行设计以实现上述目的。本实施方式中,所述弹性盖板13使用杨氏模量或强度较低的材料制成,至少低于所述上盖111的杨氏模量或强度,比如使用为TPU或MCP或硅胶制成。再通过双色注塑或热压或粘贴或超声波焊接形成固定连接,形成前腔10的部分结构,吸收所述扬声器箱100的所述前腔10谐振峰附近的能量,达到降低谐振峰、改善失真、提高所述扬声器箱100的声学性能的目的,弹性盖板13尤其优选与壳体11双色注塑为一体。弹性盖板13可根据需要吸收的谐振频率范围进行设计调整。特定的谐振频率即为设定的需要吸收的谐振频率范围。
本发明的扬声器箱100中,所述弹性盖板13吸收谐振频率为500~15000Hz的振动:
所述弹性盖板13的谐振频率为500~1500Hz时,可降低所述扬声器箱100的低频谐振频率f0附近的失真、对应的f0/2附近的2次失真,以及f0/3附近的3次失真等;
所述弹性盖板13的谐振频率为1500~3000Hz时,可降低所述扬声器箱100的2000Hz附近的中频失真、对应的1000Hz附近2次失真,以及667Hz附近的3次失真等;
所述弹性盖板13的谐振频率为3000~9000Hz时,可降低所述扬声器箱100的高频谐振峰Fh附近的失真、对应的Fh/2附近2次失真,以及Fh/3附近的3次失真等;
所述弹性盖板13的谐振频率为9000~15000Hz时,可降低所述扬声器箱100的高频12000Hz附近的失真、对应的6000Hz附近2次失真,以及4000Hz附近的3次失真等。
优选的,所述弹性盖板13吸收谐振频率为3000~9000Hz的振动,此时所述扬声器箱100的降低失真效果更好。
与相关技术相比,本发明提供的扬声器箱有益效果在于:
一、所述扬声器箱包括对应所述前腔区域并贯穿所述壳体形成的通孔、覆盖所述通孔并与所述通孔密封连接的弹性盖板,使所述前腔对应的区域由刚性壁替换为弹性盖板,可将腔体内媒质疏密变化传到腔体外,减弱共振效果;且所述弹性盖板具有一个谐振频率,在谐振频率附近,弹性盖板会产生较强的振动,在扬声器箱发声时,会将腔体内所述弹性盖板谐振频率附近的能量传递到腔体外,从而达到吸收指定频率附近能量的目的,降低失真以及不需要的频响。
二、所述弹性盖板与所述壳体通过所述柱状连接件与所述安装孔配合连接,保证所述前声腔的密封性和可靠性。
以上所述的仅是本发明的实施方式,在此应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出改进,但这些均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种扬声器箱,包括壳体和收容于所述壳体内的扬声器单体,所述扬声器单体包括用于振动发声的振膜,所述振膜与所述壳体间隔设置形成前声腔,所述扬声器箱还包括连通所述前声腔与外界的出声通道,所述前声腔与所述出声通道共同构成所述扬声器箱的前腔,其特征在于,所述扬声器箱还包括对应所述前腔区域并贯穿所述壳体形成的通孔、围绕所述通孔周缘开设的若干个安装孔、及覆盖所述通孔的弹性盖板,所述弹性盖板朝向所述前腔的内表面延伸有若干个柱状连接件,所述柱状连接件与所述弹性盖板一体注塑成型,所述弹性盖板用于吸收特定谐振频率下的振动,所述安装孔与所述柱状连接件一一对应并配合连接;所述壳体包括对应所述前腔区域的内壁以及与所述内壁相对的外壁,所述壳体还包括自所述外壁朝所述内壁方向凹陷形成的凹槽,所述通孔和所述安装孔开设于所述凹槽,且所述弹性盖板嵌设于所述凹槽内;所述凹槽的直径大于所述通孔的孔径;所述弹性盖板包括与所述凹槽贴合固定的主体部、自所述主体部朝向所述通孔延伸形成的凸起部及自所述主体部朝向所述安装孔延伸形成的所述柱状连接件,所述凸起部嵌设于所述通孔内并与所述通孔配合连接;所述弹性盖板的杨氏模量小于所述壳体的杨氏模量。
2.根据权利要求1所述的扬声器箱,其特征在于,所述弹性盖板远离所述振膜一侧的表面向靠近所述振膜进一步凹陷形成第二凹槽。
3.根据权利要求1所述的扬声器箱,其特征在于,所述壳体包括下盖和与所述下盖共同围成收容空间的上盖,所述扬声器单体固定于所述收容空间内,所述振膜与所述上盖围成所述前声腔,所述出声通道形成于所述上盖,所述通孔设于所述上盖,所述弹性盖板固定于所述上盖且与所述振膜正对设置。
4.根据权利要求3所述的扬声器箱,其特征在于,所述通孔的数量为至少两个,且相互间隔设置,所述凸起部与所述通孔一一对应。
5.根据权利要求1所述的扬声器箱,其特征在于,所述柱状连接件的横截面呈圆形、三角形、四边形、五边形或六边形中的一种。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的扬声器箱,其特征在于,所述弹性盖板为热塑性聚氨酯弹性体材料制成。
7.根据权利要求6所述的扬声器箱,其特征在于,所述弹性盖板吸收谐振频率为500~15000Hz的振动。
8.根据权利要求7所述的扬声器箱,其特征在于,所述弹性盖板吸收谐振频率为3000~9000Hz的振动。
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