CN108093351A - 球顶及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种球顶及其制造方法，所述球顶包括韧性基材层和位于所述韧性基材层两侧的碳纤维预浸料层，所述韧性基材层中的韧性基材在垂直于所述球顶表面的方向上具有穿孔。该球顶通过对韧性基材进行打孔的方式，在不降低总体强度的情况下，降低总体表面密度，从而减小球顶总体质量，提升产品性能。

Description

球顶及其制造方法
【技术领域】
本发明涉及电声技术领域，特别地涉及一种球顶。
【背景技术】
随着市场需求的不断提高，电子产品如手机等逐渐向薄型化方向发展，其对声音质量的要求也越来越高，电子产品中的声学器件向着微型、薄型、高音质的方向发展。球顶是扬声器等声学器件的核心部件，极大地影响着声学器件的性能。
相关技术的球顶为球顶型球顶，现有技术中，可以用作飞机和汽车制造材料的碳纤维备受关注，其作为制造球顶的材料具有一定优势。相关技术中，一种球顶采用碳纤维和韧性基材复合制成，其中，以碳纤维与韧性基材复合后的材料制成的球顶球表面密度较大,球顶的重量相对偏高。
【发明内容】
为了解决上述问题，本发明提供了一种球顶及其制造方法。其中，所述球顶包括韧性基材层和位于所述韧性基材层两侧的的碳纤维预浸料层，所述韧性基材层中的韧性基材在垂直于所述球顶表面的方向上具有穿孔。
作为一种改进，所述碳纤维预浸料层背离所述韧性基材层的一侧设置有至少一层碳纤维预浸料层。
作为一种改进，所述碳纤维预浸料层为碳纤维单向带预浸料层，所述碳纤维预浸料层与其相邻的碳纤维预浸料层之间的夹角为0至90度。
作为一种改进，所述球顶的厚度为40至400微米。
作为一种改进，所述球顶的厚度为80至200微米。
作为一种改进，碳纤维预浸料的预浸树脂至少包括以下一种：环氧树脂、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚对苯撑苯并二噁唑和指聚对苯二甲酰对苯二胺。
作为一种改进，所述韧性基材包括以下任一种：铝箔、聚萘二甲酸乙二醇酯或甲基环戊烯醇酮。
作为一种改进，所述穿孔包括以下形状之一：圆形、正方形、长方形、菱形、三角形或六边形。
所述球顶的制造方法，包括：对韧性基材进行打孔处理；将打孔处理后的所述韧性基材两侧各粘接至少一层碳纤维预浸料层。
作为一种改进，所述对韧性基材进行打孔处理，包括：采用激光打孔或冲切打孔的方式对韧性基材进行打孔处理。
本发明的有益效果是：本发明的球顶及其制造方法通过对韧性基材进行打孔处理,在不降低总体强度的情况下，降低总体表面密度，从而减小球顶总体质量，提升产品性能。
【附图说明】
图1为本发明实施例中一种球顶的分层结构示意图；
图2为本发明实施例中另一种球顶的分层结构示意图；
图3为本发明实施例的球顶的制造方法的方法流程图。
【具体实施方式】
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细说明，以便能够更好地理解本发明的方案以及其各方面的优点。在以下的实施例中，提供以下具体实施方式的目的是便于对本发明公开内容更清楚透彻的理解，而不是对本发明的限制。
实施例1
本发明实施例提供一种球顶，如图1所示，球顶10包括韧性基材层200和位于韧性基材层两侧的的碳纤维预浸料层100，韧性基材层200中的韧性基材在垂直于球顶10表面的方向上具有穿孔。
韧性基材包括以下材料中的任一种：铝箔、聚萘二甲酸乙二醇酯或甲基环戊烯醇酮。在实际应用中，韧性基材的选材并不局限于此。这些韧性基材的材料具有一定的强度，但是相应的表面密度也较大。在韧性基材上穿孔可以在保持韧性基材的强度的同时，减小韧性基材的表面密度，相应地减小球顶总体质量，提升产品性能。
如图1所示，穿孔为圆孔，但是在实际应用中并不局限于此，穿孔可以为圆形、正方形、长方形、菱形、三角形或六边形中的任一种形状。穿孔大小可根据具体情况设计，在保证韧性基材的强度的基础上尽可能降低韧性基材的表面密度。
碳纤维预浸料是在经过高压高温技术将预浸树脂复合在碳纤维上形成的材料。其中，碳纤维预浸料的预浸树脂至少包括以下一种：环氧树脂、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰亚胺(PI)、聚苯硫醚(PPS)、聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)和指聚对苯二甲酰对苯二胺(PPS)以及芳纶1414等。
具体地，在本发明实施例中，如图1所示，碳纤维预浸料层为碳纤维单向带预浸料层。碳纤维单向带一般是指在经向具有大量的碳纤维丝，在纬向只有少量并且通常是细的碳纤维丝，因此碳纤维预浸料布的全部强度都在同一方向上的单向碳纤维材料。碳纤维单向带预浸料即由碳纤维单向带与预浸树脂经过高温高压作用后形成的材料。
在本发明实施例中，采用的碳纤维材料可以选用包括东丽的T系列中的T300以上、所有M系列，以及相同强度级别的其他系列和其他供应商的材料。
在本发明实施例中，球顶可以由韧性基材和碳纤维预浸料通过热熔胶粘合在一起。球顶的厚度一般为40至400微米，优选地，球顶的厚度为80至200微米。
球顶制造完成之后，可以切割成需要的形状。其切割方式包括激光切割、切边模冲切、模切机模切等方式。
本发明实施例的球顶通过对韧性基材进行打孔处理,在不降低总体强度的情况下，降低总体表面密度，从而减小球顶总体质量，提升产品性能。
实施例2
如图2所示，本发明实施例提供一种球顶20，球顶20包括韧性基材层200和位于韧性基材层两侧的的碳纤维预浸料层100，韧性基材层200中的韧性基材在垂直于球顶表面的方向上具有穿孔，其中，每一层碳纤维预浸料层100背离网格材料层200的一侧设置有一层碳纤维预浸料层300。
韧性基材包括以下材料中的任一种：铝箔、聚萘二甲酸乙二醇酯或甲基环戊烯醇酮。在实际应用中，韧性基材的选材并不局限于此。这些韧性基材的材料具有一定的强度，但是相应的表面密度也较大。在韧性基材上穿孔可以在保持韧性基材的强度的同时，减小韧性基材的表面密度，相应地减小球顶总体质量，提升产品性能。
如图2所示，穿孔为圆孔，但是在实际应用中并不局限于此，穿孔可以为圆形、正方形、长方形、菱形、三角形或六边形中的任一种形状。穿孔大小可根据具体情况设计，在保证韧性基材的强度的基础上尽可能降低韧性基材的表面密度。
碳纤维预浸料是在经过高压高温技术将预浸树脂复合在碳纤维上形成的材料。其中，碳纤维预浸料的预浸树脂至少包括以下一种：环氧树脂、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰亚胺(PI)、聚苯硫醚(PPS)、聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)和指聚对苯二甲酰对苯二胺(PPS)以及芳纶1414等。
具体地，在本发明实施例中，碳纤维预浸料层为碳纤维单向带预浸料层，碳纤维预浸料层背离网格材料层的一侧设置有一层碳纤维预浸料层，但在实际应用中并不局限于此，碳纤维预浸料层背离网格材料层的一侧也可以设置有两层或多层碳纤维预浸料层。
如图1所示，碳纤维预浸料层与其相邻的碳纤维预浸料层之间的夹角为90度，但在实际应用中，碳纤维预浸料层与其相邻的碳纤维预浸料层之间的夹角为0至90度。碳纤维单向带一般是指在经向具有大量的碳纤维丝，在纬向只有少量并且通常是细的碳纤维丝，因此碳纤维预浸料布的全部强度都在同一方向上的单向碳纤维材料。碳纤维单向带预浸料即由碳纤维单向带与预浸树脂经过高温高压作用后形成的材料。相邻的碳纤维单向带预浸料具有一定夹角交错设置可以球顶的强度。碳纤维单向带预浸料层100和碳纤维单向带预浸料层300之间通过粘接树脂粘合。
在碳纤维预浸料层背离韧性基材层的一侧设置有两层或多层碳纤维预浸料层时，相邻的两层碳纤维预浸料交错设置时，可以增强球顶的强度。
在本发明实施例中，采用的碳纤维材料可以选用包括东丽的T系列中的T300以上、所有M系列，以及相同强度级别的其他系列和其他供应商的材料。
在本发明实施例中，球顶可以由韧性基材和碳纤维预浸料通过热熔胶粘合在一起。球顶的厚度一般为40至400微米。
球顶制造完成之后，可以切割成需要的形状。其切割方式包括激光切割、切边模冲切、模切机模切等方式。
本发明实施例的球顶通过对韧性基材进行打孔处理,在不降低总体强度的情况下，降低总体表面密度，从而减小球顶总体质量，提升产品性能。
实施例3
如图3所示，本发明实施例提供一种球顶的制造方法，该方法包括：
步骤410，对韧性基材进行打孔处理。
步骤420，将打孔处理后的韧性基材两侧各粘接至少一层碳纤维预浸料层。
其中，在步骤410中，对韧性基材进行打孔处理时，可以采用激光打孔或冲切打孔的方式对韧性基材进行打孔处理。
具体地，打孔处理后韧性基材上形成的穿孔可以为圆形、正方形、长方形、菱形、三角形或六边形中的任一种形状。穿孔大小可根据具体情况设计，在保证韧性基材的强度的基础上尽可能降低韧性基材的表面密度。
进一步地，在步骤420中，韧性基材的两侧可以粘合多层碳纤维预浸料层，碳纤维预浸料采用碳纤维单向带预浸料，将多层碳纤维预浸料粘合时，碳纤维预浸料层与其相邻的碳纤维预浸料层之间的夹角为0至90度。其中，多层碳纤维单向带预浸料之间以小于90度的夹角交错设置，以增强球顶的强度。
在将打孔处理后的韧性基材两侧各粘接碳纤维预浸料层形成球顶后，将球顶采用激光切割、切边模冲切或模切机模切的方式切割成需要的形状后，在通过背胶或打胶的方式与音膜粘合，最后装配成扬声器。
本发明实施例的球顶制造方法通过对韧性基材进行打孔处理,在不降低总体强度的情况下，降低总体表面密度，从而减小球顶总体质量，提升产品性能。
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 (10)

1.一种球顶，其特征在于，所述球顶包括韧性基材层和位于所述韧性基材层两侧的的碳纤维预浸料层，所述韧性基材层中的韧性基材在垂直于所述球顶表面的方向上具有穿孔。
2.根据权利要求1所述球顶，其特征在于，所述碳纤维预浸料层背离所述韧性基材层的一侧设置有至少一层碳纤维预浸料层。
3.根据权利要求2所述的球顶，其特征在于，所述碳纤维预浸料层为碳纤维单向带预浸料层，所述碳纤维预浸料层与其相邻的碳纤维预浸料层之间的夹角为0至90度。
4.根据权利要求1所述的球顶，其特征在于，所述球顶的厚度为40至400微米。
5.根据权利要求4所述的球顶，其特征在于，所述球顶的厚度为80至200微米。
6.根据权利要求5所述的球顶，其特征在于，碳纤维预浸料的预浸树脂至少包括以下一种：环氧树脂、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚对苯撑苯并二噁唑和指聚对苯二甲酰对苯二胺。
7.根据权利要求6所述的球顶，其特征在于，所述韧性基材包括以下任一种：铝箔、聚萘二甲酸乙二醇酯或甲基环戊烯醇酮。
8.根据权利要求2所述的球顶，其特征在于，所述穿孔包括以下形状之一：圆形、正方形、长方形、菱形、三角形或六边形。
9.一种球顶的制造方法，其特征在于，所述方法包括：
对韧性基材进行打孔处理；
将打孔处理后的所述韧性基材两侧各粘接至少一层碳纤维预浸料层。
10.根据权利要求9所述的制造方法，其特征在于，所述对韧性基材进行打孔处理，包括：采用激光打孔或冲切打孔的方式对韧性基材进行打孔处理。
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