CN107404685A - 一种振膜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种振膜，包括位于中间位置的中心部、环绕中心部设置的弧形部以及设置在弧形部外侧的连接部，弧形部至少包括一层基材层，基材层为热塑性硫化硅胶材料层。TPSiV材料振膜，在高温下具有更好的拉伸性能、压缩性能和耐磨性，回弹性好，更适合薄壁化设计；同时，热塑性硫化硅胶材料比TPU材料软，可以与多种材料二次注塑，满足了多样化的扬声器设计要求，组装时密封性较好，满足了扬声器的防水要求；此外，热塑性硫化硅胶材料不易发黏，对灰尘的吸附少，因此适合应用在对防尘性要求较高的扬声器产品中，进而提高了扬声器的声学性能，满足了消费者的使用体验。

Description

一种振膜

技术领域

本发明涉及电声转化领域，更具体地，涉及一种振膜。

背景技术

随着电子信息技术的飞速发展，手机、平板电脑等便携式电子设备在人们生活中越来越重要，扬声器是便携式移动终端中不可缺少的一种重要声学部件，它的功能是将电信号转换成声信号输出。振膜作为扬声器的关键部件，对于扬声器性能的改善起着至关重要的作用。

随着扬声器的轻薄化发展，扬声器的振膜也变得越来越轻薄，并且，大部分扬声器都需要在功率较高、位移较大的条件下工作，对振膜材料的回弹性要求很高，同时产品的防水测试要求振膜具备良好的防水性，目前采用的弹性体材料或者硅胶材料的振膜存在以下问题：

弹性体振膜回弹性差，热稳定性低，防水效果和密封效果均不理想，生产加工过程中容易出现“毛边”，因此不适合薄壁设计加工；而硅胶材料的回弹性虽然较好，但是耐磨性差，并且特别容易吸附空气中的杂质和灰尘，杂质和灰尘会对扬声器的品质和性能有较大的影响，在生产过程中对环境要求较高，还需要使用等离子技术等方法对振膜表面进行杂质和灰尘的处理。

发明内容

针对以上技术问题，本发明的一个目的是：提供一种新型振膜，在高温下具有更好的热稳定性和耐磨性，回弹性好，不易破裂，具有良好的防水性和防尘性，进而提高扬声器的声学性能，满足消费者的使用体验。

为了解决上述问题，本发明的技术方案是：

一种振膜，包括位于中间位置的中心部、环绕所述中心部设置的弧形部以及设置在所述弧形部外侧的连接部，其中，所述弧形部至少包括一层基材层；所述基材层为热塑性硫化硅胶材料层。

可选地，所述弧形部包括一层或者多层基材层，由一层或者多层热塑性硫化硅胶材料层注塑成型或者热压成型。

可选地，所述热塑性硫化硅胶材料层中掺杂有高分子材料和/或弹性体材料和/或硅胶材料。

可选地，所述弧形部包括至少一层热塑性硫化硅胶材料层、至少一层高分子材料层和/或至少一层弹性体材料层；所述振膜热压成型。

可选地，所述弧形部包括至少一层热塑性硫化硅胶材料层和至少一层硅胶层；所述热塑性硫化硅胶材料层和所述硅胶层注塑结合。

可选地，所述弧形部为五层复合结构，包括一层热塑性硫化硅胶材料层、一层高分子材料层/弹性体材料层、以及一层硅胶层；相邻的每层材料层之间设置有一层胶层。

可选地，所述高分子材料为聚醚醚酮、聚芳酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚酰亚胺中的任意一种或者多种；所述弹性体材料为热塑性弹性体、热塑性聚氨酯弹性体、热塑基复合材料中的一种或者多种。

可选地，所述弧形部包括自上而下依次层叠设置的热塑性硫化硅胶材料层、胶层、聚醚醚酮材料层、胶层和热塑性聚氨酯弹性体。

可选地，所述中心部与所述连接部为高分子材料层/弹性体材料层/硅胶层；所述中心部、所述弧形部以及所述连接部一体成型；或者，所述中心部和所述连接部设置为与所述弧形部材料相同的结构。

可选地，所述弧形部设置有一个向上凸起的结构或者向下凹陷的结构，或者，所述弧形部设置有多个向上凸起或者向下凹陷的结构；所述中心部为中部设置有镂空的平面结构，或者，所述中心部为向上或者向下凹陷的拱形结构。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

由于本发明的振膜在振弧形部中设置热塑性硫化硅胶材料层，相比传统的振膜材料而言，热塑性硫化硅胶材料具有更好的耐高温性能，在高温下具有更好的拉伸性能、压缩性能和耐磨性，回弹性好，不易破裂，生产加工过程中不容易出现“毛边”，更适合薄壁化设计；同时，由于热塑性硫化硅胶(TPSiV)材料比TPU材料软，可以与多种材料二次注塑，因此满足了多样化的扬声器设计要求，组装时密封性较好，满足了扬声器的防水要求；此外，热塑性硫化硅胶(TPSiV)材料不易发黏，对灰尘的吸附少，因此适合应用在对防尘性要求较高的扬声器产品中，进而提高了扬声器的声学性能，满足了消费者的使用体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本发明实施例一单层TPSiV材料层的振膜剖面图；

图2是本发明实施例二TPSiV材料层与PEEK材料层复合的振膜剖面图；

图3是本发明实施例三TPSiV材料层、PEEK材料层与TPU材料层复合的振膜剖面图；

图4是本发明实施例四TPSiV材料层、PEEK材料层、TPU材料层与硅胶材料层复合的振膜剖面图；

图5是本发明实施例五TPSiV材料层、PEEK材料层、TPU材料层、硅胶材料层与PAR材料层复合的振膜剖面图；

其中的附图标记包括：1，TPSiV材料层；2，胶层；3，PEEK材料层；,4，TPU材料层；5，硅胶材料层；6，PAR材料层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明示例性实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下对至少一个实施例的描述实际上是说明性的，绝不作为本发明及其应用或者使用的任何限制。

对于相关技术领域内的普通技术人员已知的技术和设备可能不做详细讨论，但在适当的情况下，上述技术和设备应当作为本发明说明书的一部分。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本申请希望保护一种振膜，其包括位于中间位置的中心部、环绕在中心部外侧设置的弧形部以及设置在弧形部外侧的连接部，在该振膜的一种具体应用中，其连接部可用于实现与扬声器产品外壳连接，实现振膜的固定，而中心部可以设置为平面结构，可以在其中部设置镂空，用于结合刚性的补强结构；另外，中心部还可以设置为向上或者向下凹陷的拱形结构。弧形部既可以设置为一个向上的凸起，也可以设置为一个向下的凹陷，还可以同时设置多个向上的凸起或者多个向下的凹陷结构，即多段折环，以上不同结构的设计均不影响本技术方案的实施。

本技术方案中，振膜的弧形部包括至少一层基材层，并且该基材层为热塑性硫化硅胶材料层(TPSiV)，这种材料并不是热塑性弹性体和硅胶的简单加和，而是一种新型的材料，是通过动态硫化交联技术将充分硫化的硅橡胶微粒，均匀分散在热塑性基体材料连续相中以形成稳定的材料；而动态硫化则是指将橡胶与不能硫化的热塑性聚合物(如树脂)在高温、高剪切的混合器中熔融共混，在交联剂的作用下将橡胶硫化，得到大约尺寸在微米级别的微粒硫化橡胶相，并均匀的分散于树脂中，非常稳定，在加工过程中不会发生物性变化。

TPSiV材料具有硅胶材料和TPU材料两方面的优势。TPSiV材料的振膜相比传统的TPU材料的振膜具有更好的耐高温(160℃以上)性能，在高温下具有更好的拉伸性能、压缩性能和耐磨性，回弹性好，不易破裂，生产加工过程中不容易出现“毛边”，更适合薄壁化设计；同时，由于热塑性硫化硅胶材料比TPU材料软，可以与多种材料二次粘结注塑，因此满足了多样化的扬声器设计要求，组装时密封性较好，满足了扬声器的防水要求；此外，热塑性硫化硅胶材料不易发黏，对灰尘的吸附少，因此适合应用在对防尘性要求较高的扬声器产品中，进而提高了扬声器的声学性能，满足了消费者的使用体验。

本发明的振膜，其弧形部可以是单层结构，也可以是多层复合结构，设计方式更为多样化，下面通过列举几个具体的实施例进行辅助说明：

实施例一：

如图1所示，本实施例公开了一种振膜，该振膜包括单层热塑性硫化硅胶(以下简称TPSiV)材料层1，单层TPSiV材料层1中可以掺杂高分子材料、弹性体材料、硅胶材料中的一种或者多种，其中高分子材料包括PEEK(聚醚醚酮)，PAR(聚芳酯)，PEI(聚醚酰亚胺)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)等，弹性体材料包括TPE(热塑性弹性体)，TPU(热塑性聚氨酯弹性体)，TPC(热塑基复合材料)等；TPSiV材料的振膜可以热压成型或者注塑成型，相比硅胶材料一般采用注塑成型，制造工艺更为简单。

作为一种具体的应用，该振膜可以应用于扬声器产品中，扬声器可以是圆形、方形或者跑道形，上述振膜可以是中间实心的或者中间镂空的；在实际应用中，振膜的中央还可以结合有球顶型或者平板型的补强结构，振膜远离补强结构的边缘位置可以与振膜支撑环或者壳体相结合。由于TPSiV材料的硬度范围在50A至80A之间，回弹性好，相比TPU更软，振膜在与补强结构或者振膜支撑环或者壳体相结合的时候会更加紧密，因此密封性大大增强，从而增强了扬声器单体的防水性能。

实施例二：

如图2所示，本实施例中，振膜包括一层TPSiV材料层1和一层PEEK材料层3，其中，TPSiV材料层和PEEK材料层之间可以设置有胶层2，当然，也可以不设置胶层2，胶层2的设置可以增加材料的阻尼特性，有无胶层2不影响本发明振膜的保护范围。

本实施例中，TPSiV材料层1和PEEK材料层3复合，PEEK材料层3只是一种优选的实施方式，此处的PEEK材料可以替换成TPSiV材料，或者替换成PAR材料、PEI材料等高分子材料，或者替换成TPU材料、TPE材料、TPC材料等弹性体材料，又或者替换成硅胶材料，都不影响本发明的保护范围，在这里不再详细展开叙述，本领域的相关技术人员应该能够理解。

同样的，本实施例中的振膜除具有实施例一中单层TPSiV材料振膜的优势，同时还具有高分子材料或者弹性体材料或者硅胶材料的优势，需要说明的是，TPSIV材料与硅胶材料进行复合时，TPSiV材料层可以作为嵌入的材料，与硅胶注塑。

实施例三：

如图3所示，本实施例与实施例二中的振膜基本相同，不同之处在于：本实施例中公开的新型振膜为TPSiV材料层1、PEEK材料层3和TPU材料层4复合，其中材料层之间通过胶层2结合，同样的，不同材料层之间也可以通过注塑结合或者热压结合，与实施例二类似的，TPSiV材料层或者含有TPSiV的多层材料可以作为嵌入的材料与硅胶材料注塑。

本实施例中，PEEK材料层3和TPU材料层4只是一种优选的实施方式，本实施例中的三层材料复合的振膜，不限定这三种材料复合，也不限定在TPSiV材料与高分子材料和弹性体材料复合，也可以是TPSiV材料与高分子材料和硅胶材料复合，或者，TPSiV材料与弹性体材料或者硅胶材料复合，还可以是三层TPSiV材料层复合。其中，高分子材料和弹性体材料已经在实施例一和实施例二中做出了解释，在此不再赘述。

实施例四：

如图4所示，本实施例与实施例三中的振膜基本相同，不同之处在于：实施例三为三层材料层复合，本实施例为四层材料层复合。本实施例中公开的新型振膜为TPSiV材料层1、PEEK材料层3、TPU材料层4和硅胶材料层5复合，材料层之间设置有胶层2，增加了振膜的阻尼特性。

实施例五：

如图5所示，本实施例与实施例四中的振膜基本相同，不同之处在于：实施例四为四层材料层复合，本实施例为五层材料层复合。本实施例中公开的新型振膜为TPSiV材料层1、PEEK材料层3、TPU材料层4、硅胶材料层5和PAR材料层6复合，材料层之间设置有胶层2，增加了振膜的阻尼特性。

需要说明的是，本发明中公开的单层TPSiV材料层1振膜和包含TPSiV基材层1的多层材料复合的振膜，TPSiV基材层1中均可以掺杂高分子材料或者弹性体材料或者硅胶材料中的一种或者多种，TPSiV基材层1与以上材料复合时，可根据实际生产需求任意选择组合和复合层顺序，复合层的数量也可以是多于五层，这些都不影响本发明的保护范围，领域内一般技术人员应该能够理解。

综上，本发明的振膜，其弧形部既可以是单层的热塑性硫化硅胶材料层构成，也可以是多层的热塑性硫化硅胶材料层构成，还可以是热塑性硫化硅胶与弹性体材料、高分子材料以及硅胶层的任意组合，当设置为复合结构时，可以选择在相邻的材料层之间设置胶层。

另外，振膜的中心部与连接部可以设置为与弧形部相同的材料，也可以不同，三部分一体成型。例如，中心部与连接部可以为高分子材料层或者弹性体材料层或者硅胶层等。

虽然本实施例对本方案进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应该可以理解，以上说明仅仅是示例性的，并不用于限制本发明，应当指出，在不脱离本发明创造构思的前提下，本方案还可以做出若干变形和改进，这些都在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种振膜，包括位于中间位置的中心部、环绕所述中心部设置的弧形部以及设置在所述弧形部外侧的连接部，其特征在于，所述弧形部至少包括一层基材层；所述基材层为热塑性硫化硅胶材料层。

2.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述弧形部包括一层或者多层基材层，由一层或者多层热塑性硫化硅胶材料层注塑成型或者热压成型。

3.根据权利要求2所述的振膜，其特征在于，所述热塑性硫化硅胶材料层中掺杂有高分子材料和/或弹性体材料和/或硅胶材料。

4.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述弧形部包括至少一层热塑性硫化硅胶材料层、至少一层高分子材料层和/或至少一层弹性体材料层；所述振膜热压成型。

5.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述弧形部包括至少一层热塑性硫化硅胶材料层和至少一层硅胶层；所述热塑性硫化硅胶材料层和所述硅胶层注塑结合。

6.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述弧形部为五层复合结构，包括一层热塑性硫化硅胶材料层、一层高分子材料层/弹性体材料层、以及一层硅胶层；相邻的每层材料层之间设置有一层胶层。

7.根据权利要求3至6任一权利要求所述的振膜，其特征在于，所述高分子材料为聚醚醚酮、聚芳酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚酰亚胺中的任意一种或者多种；所述弹性体材料为热塑性弹性体、热塑性聚氨酯弹性体、热塑基复合材料中的一种或者多种。

8.根据权利要求6所述的振膜，其特征在于，所述弧形部包括自上而下依次层叠设置的热塑性硫化硅胶材料层、胶层、聚醚醚酮材料层、胶层和热塑性聚氨酯弹性体。

9.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述中心部与所述连接部为高分子材料层/弹性体材料层/硅胶层；所述中心部、所述弧形部以及所述连接部一体成型；或者，所述中心部和所述连接部设置为与所述弧形部材料相同的结构。

10.根据权利要求9所述的振膜，其特征在于，所述弧形部设置有一个向上凸起的结构或者向下凹陷的结构，或者，所述弧形部设置有多个向上凸起或者向下凹陷的结构；所述中心部为中部设置有镂空的平面结构，或者，所述中心部为向上或者向下凹陷的拱形结构。