CN110856055A - 扬声器装置及移动终端 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种扬声器装置，其包括扬声器箱、热源、导热件、阀门以及控制器；所述扬声器箱包括壳体、发声单体、导声通道以及导热盖板；所述发声单体的振膜将壳体分隔成前声腔和后腔，导声通道将前声腔与外界连通并共同形成前腔；壳体开设有通口和调节孔，通口与前腔连通，调节孔与后腔连通，导热盖板盖设于通口，阀门盖设于调节孔；导热件的一端固定于导热盖板，另一端固定于热源；控制器检测热源的第一温度和扬声器箱的第二温度，并按预设规则计算后输出控制信号，用以控制阀门的打开与关闭。本发明还提供一种移动张端。与相关技术相比，本发明的扬声器装置及移动终端的散热效果好，可靠性高。

Description

扬声器装置及移动终端
【技术领域】
本发明涉及声电领域，尤其涉及一种扬声器装置及移动终端。
【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。用于播放声音的发声单体被大量应用到现在的手机等智能移动设备之中。
相关技术的移动终端包括外壳、盖设于所述外壳并与所述外壳共同围成收容空间的屏幕、收容于所述收容空间内的热源以及至少部分贴设于所述热源的散热铜管；所述散热铜管设在所述移动终端内部，其一般贴设于所述外壳的中框，所述热源通过该中框实现散热。
然而，相关技术中，热量容易积累在所述移动终端内部，无法及时将热量向所述移动终端外部散发，使得所述移动终端的内部容易积累热量，导致散热效果差而影响其性能。
因此，实有必要提供一种新的扬声器装置及移动终端解决上述技术问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种散热效果好的扬声器装置及移动终端。
为达到上述目的，本发明提供一种扬声器装置，其包括用于发声的扬声器箱、与所述扬声器箱间隔的热源、连接所述扬声器箱与所述热源的导热件、阀门以及控制器；所述扬声器箱包括具有第一收容空间的壳体、装配于所述壳体内的发声单体、形成于所述壳体内的导声通道以及导热盖板；所述发声单体包括用于振动发声的振膜，所述振膜将所述第一收容空间分隔成前声腔和后腔，所述导声通道将所述前声腔与外界连通并共同形成前腔；所述壳体开设有贯穿其上的通口和调节孔，所述通口与所述前腔连通，所述调节孔与所述后腔连通，所述导热盖板盖设于所述通口，所述阀门盖设于所述调节孔；所述导热件的一端固定于所述导热盖板远离所述振膜的一侧，所述导热件的另一端固定于所述热源；所述控制器用于检测所述热源的第一温度和所述的扬声器箱的第二温度，并根据所述第一温度和所述第二温度按预设规则计算后输出控制信号，用以控制所述阀门的打开与关闭。
优选的，所述预设规则为：当所述第一温度和所述第二温度均大于预设高温阈值时，所述控制器输出第一控制信号以控制所述阀门打开；当所述第一温度和所述第二温度均小于预设低温阈值时，所述控制器输出第二控制信号以控制所述阀门关闭。
优选的，所述阀门与所述壳体形成铰接或滑动连接。
优选的，所述壳体包括上盖以及盖设于所述上盖并共同形成所述第一收容空间的下盖；所述通口和所述调节孔分别贯穿所述上盖设置，所述导声通道形成于所述上盖，所述导热盖板、所述振膜及所述上盖共同围成所述前声腔；所述下盖、所述上盖及所述振膜共同围成所述后腔。
优选的，所述导热盖板沿所述振膜的振动方向向所述振膜的正投影至少部分落在所述振膜上。
优选的，所述导热件包括导热件本体和由所述导热件本体靠近所述扬声器箱的一端延伸形成扩展部，所述扩展部的宽度大于所述导热件本体的宽度，所述扩展部完全贴设于所述导热盖板。
优选的，所述导热盖板为钢片或铜片。
优选的，所述导热件为呈中空的热管。
优选的，所述热源为处理器和电池中的任意一种。
本发明还提供一种移动终端，其包括外壳以及盖设于所述外壳并与所述外壳共同围成第二收容空间的屏幕；所述移动终端还包括如本发明提供的上述扬声器装置，所述扬声器装置安装于所述第二收容空间内；所述外壳设有贯穿其上的出声口，所述出声口通过所述导声通道与所述前声腔连通，以将所述热源通过所述导热件传导到所述前声腔的热量散发至所述外壳外部。
与相关技术相比，本发明的扬声器装置及移动终端中，在扬声器箱和热源之间设置了导热件，所述导热件一端固定于扬声器箱的导热盖板，另一端固定于热源；扬声器箱设有贯穿壳体并与后腔连通的调节孔、盖设于调节孔的阀门以及控制器；所述热源通过所述导热件将热量传导至所述导热盖板并进入到前声腔中，所述振膜振动推动所述前声腔内的空气通过所述导声通道排出至外界，从而实现了对所述热源的散热，控制器用于检测热源的第一温度和扬声器箱的第二温度，并按预设规则计算后生成控制信号控制阀门的打开与关闭；当阀门打开时，扬声器箱从封闭腔体模式切换成敞开腔体模式，扬声器箱的后腔与外界连通，相当于后腔包括了外部的一部分腔体，可以以降低功率进行工作，从而降低扬声器箱的温度，使导热件进行有效导热工作，进而使得扬声器装置及移动终端的散热效果更好，有效改善了其性能，而且，扬声器箱从封闭腔体模式切换成敞开腔体模式时声音状态不发生明显变化，提升散热模式下的声学体验。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1为本发明扬声器装置的立体结构示意图；
图2为本发明扬声器装置的部分立体结构分解示意图；
图3为沿图1中A-A线的剖示图；
图4为本发明移动终端的立体结构分解示意图；
图5为沿图4中B-B线的剖示图；
图6为图5中C所示部分放大图。
【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，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参图1-3所示，本发明提供一种扬声器装置100，包括用于发声的扬声器箱1、与所述扬声器箱1间隔设置的热源2、连接所述扬声器箱1与热源2的导热件3、阀门4以及控制器(图未示)。
所述扬声器箱1包括壳体11、发声单体12、导声通道13以及导热盖板14。
所述壳体11具有第一收容空间10，壳体11上开设有贯穿其上的通口5和调节孔6。
所述壳体11的结构形式是不限的，其可以为一体结构，也可以为分体结构；比如，在本实施方式中，所述壳体11为分体结构，其包括上盖111以及盖设于所述上盖111并共同形成所述第一收容空间10的下盖112。所述通口5和所述调节孔6均贯穿所述上盖111设置且相互间隔。
所述发声单体12装配于所述第一收容空间10内，其包括用于振动发声的振膜121，振膜121将所述第一收容空间10分隔成前声腔101和后腔102。
导声通道13形成于所述壳体11内，本实施方式中，导声通道13形成于上盖111。导声通道13将所述前声腔101与外界连通并共同形成前腔103。其中，所述通口5与所述前腔103连通，所述调节孔6与所述后腔102连通。
所述导热盖板14盖设于所述通口5。本实施方式中，导热盖板14为钢片或铜片，可用于传导热量。当然，当导热盖板14的杨氏模量大于上盖111的杨氏模量时，可以有效的改善前腔103的高频声学性能。
即振膜121、上盖111、导热盖板14共同形成所述前声腔101，导声通道13将所述前声腔101与外界连通并共同形成前腔103，形成侧面发声结构；振膜121、上盖111以及下盖112共同形成所述后腔102，用于改盖低频声学性能。
所述阀门4盖设于所述调节孔6。本实施方式中，所述阀门4与所述壳11体形成铰接或滑动连接，具体为与上盖111形成铰接或滑动连接。即阀门4可相对于上盖111移动，从而实现对调节孔6的打开与关闭。
热源2工作时产生热量。本实施方式中，热源2为各种电子元器件，比如为装设于电子终端设备内的电子元器件，其在运作的过程中能产生大量的热量，如，处理器、电池等，当然，不限于此。
所述导热件3的一端固定于所述导热盖板14远离所述振膜121的一侧，所述导热件3的另一端固定于所述热源2。通过导热件13可将热源2产生的热量传递至扬声器箱1，通过扬声器箱1的对流散热。
本实施方式中，所述导热盖板14沿所述振膜121的振动方向向所述振膜121的正投影至少部分落在所述振膜121上。更优的，导热盖板14正对于振膜121设置。该结构设置使导热盖板14传递热量至前腔103后，振膜121振动时，热气流处于高速气流区域，被最大程度的直接从导声通道13挤出，散热的效率高。
本实施方式中，所述导热件3包括导热件本体31和由所述导热件本体31靠近所述扬声器箱1的一端延伸形成扩展部32，所述扩展部32的宽度大于所述导热件本体31的宽度，所述扩展部32完全贴设于所述导热盖板14。该结构使得导热件3将热源2的热量传递至导热盖板14时，因导热件3与导热盖板14的接触面积增大，有效的提高了热传递效率，散热效果更好。
上述结构中，所述热源2产生的热量通过导热件3传递至导热盖板14，导热盖板14将热量传导至所述前腔103中，所述振膜121振动发声的同时推动所述前腔103内的空气通过所述导声通道13流出至外界，实现对流散热。
具体的，所述振膜121振动时在所述前腔103体积的变化：所述前腔103体积变小时，所述振膜121通过所述导声通道13将所述前腔103内的部分热空气排出至外界；而所述前腔103体积变大时，所述振膜121通过所述导声通道13将外界的冷空气吸入至所述前腔103内，实现了前腔103内的热空气与外界的冷空气实现对流热交换，即实现散热。
其中，所述振膜121振动可以是发声形式或者不发声形式，均可以将传导至所述前腔103内的热量随空气流通散发至外界。从而使所述扬声器箱1可以专门执行散热的工作。
具体的，对所述扬声器箱1输入较低频率的脉冲信号，该信号在所述扬声器箱1产生的低频声音不会被人耳听到。在本实施方式中，输入较低频率低于1000Hz。在具体应用上，所述扬声器箱1不执行音乐播放任务时可单独播放该脉冲信号；所述扬声器箱1在执行音乐播放任务时也可将该脉冲信号叠加进音乐信号中。因为该信号是超低频的脉冲信号，将不会被人耳听到，不影响正常听音效果。
本实施方式中，所述导热件3的结构形式是不限的，其可以为呈中空的热管，更优的，在热管内部填充有导热介质，所述导热介质可以为导热性能好的导热硅脂，也可以为冷却液；当然，所述导热件3也可以为呈实心的一体成型结构，此时，所述导热件3为导热材料制成，比如为导热性能好的导热硅脂或金属制成。
所述控制器用于检测所述热源2的第一温度和所述的扬声器箱1的第二温度，并根据所述第一温度和所述第二温度按预设规则计算后输出控制信号，用以控制所述阀门4的打开与关闭。
本实施方式中，所述预设规则为：
当所述第一温度和所述第二温度均大于预设高温阈值时，比如预设高温阈值为60℃，则所述控制器输出第一控制信号以控制所述阀门4打开。
当所述第一温度和所述第二温度均小于预设低温阈值时，比如预设低阈值为40℃，所述控制器输出第二控制信号以控制所述阀门4关闭。
当然，预设规则并不限上述描述，预设高温阈值以及预设低温阈值也可根据需要设定，其原理都一样。控制器则可为常规的温度传感器和处理器组成，因控制器需要实现的功能容易达成，本领域技术人员容易通过其它器件实现，这也容易想到的。
需要说明的是，当阀门4打开时，扬声器箱1从封闭腔体模式切换成敞开腔体模式，扬声器箱的后腔102与外界连通，相当于后腔102包括了外部的一部分腔体，可以以降低功率进行工作，从而降低扬声器箱1的温度，使导热件进行有效导热工作，进而使得扬声器装置100的散热效果更好，有效改善了其性能，而且，扬声器箱1从封闭腔体模式切换成敞开腔体模式时声音状态不发生明显变化，提升散热模式下的声学体验。
请同时参图1-6所示，本发明还提供一种移动终端200，其包括外壳201、盖设于所述外壳201并与所述外壳201共同围成第二收容空间20的屏幕202以及安装于所述第二收容空间20内的如本发明提供的上述扬声器装置100。
所述外壳201设有贯穿其上的出声口2011，所述出声口2011通过所述导声通道13与所述前声腔101连通，以将所述热源2通过所述导热件3传导到所述前声腔101的热量散发至所述外壳201外部，形成所述移动终端200的侧散热结构。而热量2则可为移动终端200内部的CPU、电池、电路板等电子器件。
与相关技术相比，本发明的扬声器装置及移动终端中，在扬声器箱和热源之间设置了导热件，所述导热件一端固定于扬声器箱的导热盖板，另一端固定于热源；扬声器箱设有贯穿壳体并与后腔连通的调节孔、盖设于调节孔的阀门以及控制器；所述热源通过所述导热件将热量传导至所述导热盖板并进入到前声腔中，所述振膜振动推动所述前声腔内的空气通过所述导声通道排出至外界，从而实现了对所述热源的散热，控制器用于检测热源的第一温度和扬声器箱的第二温度，并按预设规则计算后生成控制信号控制阀门的打开与关闭；当阀门打开时，扬声器箱从封闭腔体模式切换成敞开腔体模式，扬声器箱的后腔与外界连通，相当于后腔包括了外部的一部分腔体，可以以降低功率进行工作，从而降低扬声器箱的温度，使导热件进行有效导热工作，进而使得扬声器装置及移动终端的散热效果更好，有效改善了其性能，而且，扬声器箱从封闭腔体模式切换成敞开腔体模式时声音状态不发生明显变化，提升散热模式下的声学体验。
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)

1.一种扬声器装置，其包括用于发声的扬声器箱、与所述扬声器箱间隔的热源以及连接所述扬声器箱与所述热源的导热件；所述扬声器箱包括具有第一收容空间的壳体、装配于所述壳体内的发声单体、形成于所述壳体内的导声通道以及导热盖板；所述发声单体包括用于振动发声的振膜，所述振膜将所述第一收容空间分隔成前声腔和后腔，所述导声通道将所述前声腔与外界连通并共同形成前腔，所述壳体开设有贯穿其上的通口，所述通口与所述前腔连通，所述导热盖板盖设于所述通口；所述导热件的一端固定于所述导热盖板远离所述振膜的一侧，所述导热件的另一端固定于所述热源，其特征在于，所述扬声器箱还包括贯穿所述壳体并与所述后腔连通的调节孔，所述扬声器装置还包括盖设于所述调节孔的阀门以及控制器，所述控制器用于检测所述热源的第一温度和所述的扬声器箱的第二温度，并根据所述第一温度和所述第二温度按预设规则计算后输出控制信号，用以控制所述阀门的打开与关闭。
2.根据权利要求1所述的扬声器装置，其特征在于，所述预设规则为：
当所述第一温度和所述第二温度均大于预设高温阈值时，所述控制器输出第一控制信号以控制所述阀门打开；
当所述第一温度和所述第二温度均小于预设低温阈值时，所述控制器输出第二控制信号以控制所述阀门关闭。
3.根据权利要求1所述的扬声器装置，其特征在于，所述阀门与所述壳体形成铰接或滑动连接。
4.根据权利要求1所述的扬声器装置，其特征在于，所述壳体包括上盖以及盖设于所述上盖并共同形成所述第一收容空间的下盖；所述通口和所述调节孔分别贯穿所述上盖设置，所述导声通道形成于所述上盖，所述导热盖板、所述振膜及所述上盖共同围成所述前声腔；所述下盖、所述上盖及所述振膜共同围成所述后腔。
5.根据权利要求1所述的扬声器装置，其特征在于，所述导热盖板沿所述振膜的振动方向向所述振膜的正投影至少部分落在所述振膜上。
6.根据权利要求1所述的扬声器装置，其特征在于，所述导热件包括导热件本体和由所述导热件本体靠近所述扬声器箱的一端延伸形成扩展部，所述扩展部的宽度大于所述导热件本体的宽度，所述扩展部完全贴设于所述导热盖板。
7.根据权利要求1所述的扬声器装置，其特征在于，所述导热盖板为钢片或铜片。
8.根据权利要求1所述的扬声器装置，其特征在于，所述导热件为呈中空的热管。
9.根据权利要求1所述的扬声器装置，其特征在于，所述热源为处理器和电池中的任意一种。
10.一种移动终端，其包括外壳以及盖设于所述外壳并与所述外壳共同围成第二收容空间的屏幕，其特征在于，所述移动终端还包括如权利要求1-9任意一项所述的扬声器装置，所述扬声器装置安装于所述第二收容空间内；所述外壳设有贯穿其上的出声口，所述出声口通过所述导声通道与所述前声腔连通，以将所述热源通过所述导热件传导到所述前声腔的热量散发至所述外壳外部。
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