CN107948852B - 一种声学结构 - Google Patents
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Abstract
本发明属于声学产品的音效处理技术领域，特别涉及一种声学结构。后壳和旋转阻尼结构，其中后壳上设有泄声孔，所述旋转阻尼结构上沿周向设有多个具有不同阻尼的阻尼孔，所述旋转阻尼结构可转动地设置于所述后壳上、且一所述阻尼孔与所述泄声孔相对应，所述旋转阻尼结构通过变换与所述泄声孔相对应的阻尼，实现音效的调整。本发明可以根据个人喜好，变换阻尼而得到相应的音效；还可以非常方便的切换不同的使用场景，改善用户体验。
Description
技术领域
本发明属于声学产品的音效处理技术领域，特别涉及一种声学结构。
背景技术
目前，耳机、音箱及穿戴类声学产品的声音音效，基本都是在产品上市前由工程师选配好适用的喇叭器件，以及选取适当的泄声孔阻尼，并对整机的频响曲线调整好。做完上述调试工作，器件及阻尼等均为固定不可变的，对于同一款产品来讲，其音效也即为某一种固定模式。以耳机为例，在耳机后壳上开一泄声孔(或者开多孔)，并在后壳内侧粘贴调音网，至于开孔个数及调音网目数的确定，产品研发阶段由工程师根据产品的规格定义进行调试而确定。当然，到达最终用户消费者手中产品，其音效也是不可再进行调整的。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种声学结构，以解决现有声学产品音效固定，用户不能自主调整音效的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种声学结构，后壳和旋转阻尼结构，其中后壳上设有泄声孔，所述旋转阻尼结构上沿周向设有多个具有不同阻尼的阻尼孔，所述旋转阻尼结构可转动地设置于所述后壳上、且一所述阻尼孔与所述泄声孔相对应，所述旋转阻尼结构通过变换与所述泄声孔相对应的阻尼，实现音效的调整。
所述旋转阻尼结构包括旋转底座、旋钮及转轴，其中转轴可转动地安装在所述后壳上，所述旋转底座安装在转轴上，所述旋钮设置于转轴的一端、并且置于所述后壳外侧，所述旋转底座上沿周向设有多个具有不同阻尼的阻尼孔，通过旋转所述旋钮可使任意一所述阻尼孔与所述泄声孔相对应。
所述转轴位于所述壳体内的一端与喇叭支撑片转动连接。
所述声学结构还包括单向旋转卡座和单向旋转卡杆，其中单向旋转卡座安装在转轴上，所述单向旋转卡座的外圆周上沿周向设有多个棘齿，所述单向旋转卡杆的一端与喇叭支撑片铰接，另一端插设于所述单向旋转卡座的棘齿内，使所述转轴只能单向旋转。
所述单向旋转卡座与旋转底座之间的间隙大于1mm。所述旋转底座、旋钮及单向旋转卡座与所述转轴均通过胶水固定连接。
所述旋转底座上还设有挡雨区，所述挡雨区与多个所述阻尼孔分布在同一圆周上。
所述阻尼孔和所述挡雨区均为圆形孔，各所述阻尼孔孔上分别设有不同目数的调音网布，所述挡雨区的圆形孔上设有防水网布。
沿所述转轴的旋转方向，所述阻尼孔上的调音网布的目数逐渐减少。
所述泄声孔与相对应的所述阻尼孔或挡雨区的圆形孔同轴。
所述声学结构设置于头戴类产品的左、右两侧，并且左、右两侧的转轴均朝前或朝后旋转。
本发明的优点及有益效果是：
1.本发明可实现对声音音效的变换及使用场景的选择，这种特定的声学结构，不需要复杂的产品结构设计，并且与电学设计没有任何关系，纯粹的物理结构设计。
2.本发明即使在低档的情况下，低频也足够给力了，当然如果喜欢重口味的重低音效果，即可直接拨至最高档。
3.本发明避免了如在雨天的紧急情况下的不能通话的问题，轻松一转即可实现防水的需求，即使是IPX7的等级也可轻松实现。
附图说明
图1为本发明应用到耳机上的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为本发明中耳机部分的侧视图；
图4为本发明的结构示意图；
图5为本发明中旋转底座的结构示意图；
图6为本发明中单向旋转机构的结构示意图。
图中：101为头带，102为耳机外壳，103为喇叭，104为旋转底座，105为旋钮，106为泄声孔，107为耳套，201为低音效果抵挡，202为低音效果加强中档，203为低音效果加强高档，204为防水档，301为单向旋转卡座，302为单向旋转卡杆，303为转轴，601为喇叭支撑片。
具体实施方式
在喇叭器件及电路等方面制定好的条件下，耳机的低音效果在结构上的影响因素，其是由耳机内部的后声腔容积大小及泄声孔的阻尼来决定的。基于声学基本原理，后声腔容积越大低音效果越强，反之低音效果降低；泄声孔阻尼越低，泄声孔内外的空气流动的粘滞性越低，进而低音效果越强，反之低音效果降低。一般来说，在一款产品的外观ID确定后，其产品的后声腔容积大小已经固定，无法增大后声腔，只能减小后声腔容积，但这对提高低音效果无利而却只有害处，降低了低音效果；只能通过改变泄声孔阻尼的大小来实现低音效果的调整，增强或降低低音效果。针对上述问题，本发明是通过可连续性的变换不同目数的调音网即阻尼物，进而使得音效的低频部分的出气量得以控制，进一步的的使得耳机的频响曲线中的低频段响应得以改变，进一步的使得用户对耳机的不同低音音效的需求得以实现。
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
如图1-4所示，本发明提供的一种声学结构，包括后壳和旋转阻尼结构，其中后壳上设有泄声孔106，旋转阻尼结构上沿周向设有多个具有不同阻尼的阻尼孔，旋转阻尼结构可转动地设置于后壳上、且一阻尼孔与泄声孔106相对应，旋转阻尼结构通过变换与泄声孔106相对应的阻尼，实现音效的调整。
旋转阻尼结构包括旋转底座104、旋钮105及转轴303，其中转轴303可转动地安装在声学产品的后壳与喇叭支撑片601之间，旋转底座104安装在转轴303上，旋钮105设置于转轴303的一端、并置于声学产品的后壳外侧，旋转底座104上沿周向设有多个具有不同阻尼的阻尼孔，通过旋转旋钮105可使任意一阻尼孔与泄声孔106相对应。
如图4-6所示，所述声学结构还包括单向旋转卡座301和单向旋转卡杆302，其中单向旋转卡座301安装在转轴303上，单向旋转卡座301的外圆周上沿周向设有多个棘齿，单向旋转卡杆302的一端与喇叭支撑片601铰接，另一端插设于单向旋转卡座301的棘齿内，使转轴303只能单向旋转。喇叭支撑片601上分布有多个通气孔，以增大后声腔。
旋转底座104、旋钮105及单向旋转卡座301同轴安装、并且与转轴303均通过胶水固定连接。为了保证调音网调音效果，必须确保旋转底座104与单向旋转卡座301之间的间隙大于1mm，保证喇叭后声腔的声波信号与外界的畅通。
进一步地，旋转底座104上还设有挡雨区，挡雨区与多个阻尼孔分布在同一圆周上。
阻尼孔和挡雨区均为圆形孔，各阻尼孔的圆形孔上分别设有不同目数的调音网布，挡雨区的圆形孔上设有防水网布。沿转轴303的旋转方向，阻尼孔上的调音网布的目数逐渐减少。泄声孔106与相对应的阻尼孔或挡雨区的圆形孔同轴。
调音网布采用的尼龙材料，通过一定的编织方式(垂直编织或斜线编织)和密度来改变透气量，即通过改变其厚度、密度及孔面积来改变其透气量。进而通过改变它们之间的透气量以改变其阻尼，从而影响到扬声器的频率响应，进而起到调音作用。调音网布的目数，即一平方厘米内孔的个数(网布的细丝直径确定的条件下，不同厂家有所差异)，目数越大说明孔径越小，阻尼越大，反之阻尼越小。调音网布常用的目数有：80目、120目、180目、250目、300目、350目、400目、450目等一系列不同目数。
如图5所示，本发明的一实施例中，将旋转底座104进行四分区，四分区分别为：低音效果低档区201、低音效果加强中档区202、低音效果加强高档区203及防水档区204。每分区对应粘贴不同音效的调音网布(即不同的阻尼)，即低音效果低档区201粘贴450目的调音网布，低音效果加强中档区202粘贴250目的调音网布，低音效果加强高档区203粘贴80目的调音网布，防水档区204粘贴IPX4防水透气网布。
虽然本发明实施例中采用的三种类调音网加一种类防水膜的设计，即四分区设计，但还可采用其它种类组合的方式进行设计，例如三分区或五分区等方式的分区设计。
当所述声学结构设置于头戴类产品的左、右两侧时，左、右两侧的转轴303均朝前或朝后旋转。
本发明的一实施例中，将本发明应用在耳机上，如图1-2所示。将本发明装入耳机后壳上，并将调节旋钮105通过耳机后壳上的旋钮开孔；耳机前壳内的喇叭支撑片601固定并支撑喇叭，通过耳机后壳与喇叭支撑片601将旋转结构部分卡住、并且固定；此时与泄声孔106与相对应的调音网布同轴。
一般即使在低音效果低档区201的情况下，即低音效果低档区201与泄声孔106相对应的位置(低音效果低档区201的中心正对泄声孔106的中心)，低频也足够给力了；进一步的，如果想要增强低音效果，按图示方向旋转调音旋钮105使低音效果加强中档区202至泄声孔106的位置(低音效果加强中档区202的中心正对泄声孔106的中心)；进一步的，如果喜欢重口味的重低音效果，即可旋转调音旋钮105使低音效果加强高档区203至泄声孔106的位置(低音效果加强高档区203的中心正对泄声孔106的中心)，至最高档。进一步的，当佩戴本发明技术产品行走在路上，如遇雨天的紧急情况下的通话需求，轻松一转，即旋转旋钮105调音旋钮使防水档区204至泄声孔106位置(防水档区204的中心正对泄声孔106的中心)，即可实现防水的需求，不用担心雨滴会由泄声孔进入产品内部。
如图6所示，当旋动旋钮105时，旋转底座104和单向旋转卡座301均跟随转动，此过程中单向旋转卡杆302接触单向旋转卡座301的一端微微翘起，使得单向旋转卡座301得以转动；单向旋转卡杆302的另一端通过轴点固定在喇叭支撑片601上。
在耳机佩戴于头部时，由于看不到档位标示，为了保证左右耳旋转档位的一致性，右耳部分从低档位开始顺时针依次旋转为低音效果低档区201、低音效果加强中档区202、低音效果加强高档区203及防水档区204；左耳部分从低档位开始逆时针依次旋转为低音效果低档区201、低音效果加强中档区202、低音效果加强高档区203及防水档区204；为了防呆，确保不管是左耳部分还是右耳部分只能是朝向一个方向转动。
本发明可以根据个人喜好，变换阻尼而得到相应的音效；还可以非常方便的切换不同的使用场景，如日常模式下的不同音质效果，以及雨天情况下的IPX4防水、甚至IPX7防水模式依然可以实现紧急情况下的通话等。本发明可适用在耳机、音箱及穿戴等声学产品上。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种声学结构，特征在于，包括后壳和旋转阻尼结构，其中后壳上设有泄声孔(106)，所述旋转阻尼结构上沿周向设有多个具有不同阻尼的阻尼孔，所述旋转阻尼结构可转动地设置于所述后壳上、且一所述阻尼孔与所述泄声孔(106)相对应，所述旋转阻尼结构通过变换与所述泄声孔(106)相对应的阻尼，实现音效的调整；
所述旋转阻尼结构包括旋转底座(104)、旋钮(105)及转轴(303)，其中转轴(303)可转动地安装在所述后壳上，所述旋转底座(104)安装在转轴(303)上，所述旋钮(105)设置于转轴(303)的一端、并且置于所述后壳外侧，所述旋转底座(104)上沿周向设有多个所述阻尼孔，通过旋转所述旋钮(105)可使任意一所述阻尼孔与所述泄声孔(106)相对应；
所述转轴(303)位于壳体内的一端与喇叭支撑片(601)转动连接；
所述声学结构还包括单向旋转卡座(301)和单向旋转卡杆(302)，其中单向旋转卡座(301)安装在转轴(303)上，所述单向旋转卡座(301)的外圆周上沿周向设有多个棘齿，所述单向旋转卡杆(302)的一端与喇叭支撑片(601)铰接，另一端插设于所述单向旋转卡座(301)的棘齿内，使所述转轴(303)只能单向旋转；
所述旋转底座(104)、旋钮(105)及单向旋转卡座(301)与所述转轴(303)均通过胶水固定连接，所述单向旋转卡座(301)与旋转底座(104)之间的间隙大于1mm。
2.根据权利要求1所述的声学结构，其特征在于，所述旋转底座(104)上还设有挡雨区，所述挡雨区与多个所述阻尼孔分布在同一圆周上。
3.根据权利要求2所述的声学结构，其特征在于，所述阻尼孔和所述挡雨区均为圆形孔，各所述阻尼孔上分别设有不同目数的调音网布，所述挡雨区的圆形孔上设有防水网布。
4.根据权利要求2所述的声学结构，其特征在于，沿所述转轴(303)的旋转方向，所述阻尼孔上的调音网布的目数逐渐减少。
5.根据权利要求2所述的声学结构，其特征在于，所述泄声孔(106)与相对应的所述阻尼孔或挡雨区的圆形孔同轴。
6.根据权利要求1-4任一项所述的声学结构，其特征在于，所述声学结构设置于头戴类产品的左、右两侧，并且左、右两侧的转轴(303)均朝前或朝后旋转。
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