CN204442672U - 一种混合压电扬声器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种混合压电扬声器，其中包括扬声器振动组件、马达振动组件、信号模块3以及支撑框架。所述扬声器振动组件包括扬声器压电片11和振膜12，所述马达振动组件包括马达压电片21、定心支片22和配重块23。所述信号模块3与所述扬声器压电片11和马达压电片21电连接。所述振膜12和定心支片22安装在所述支撑框架上，所述扬声器压电片11安装在所述振膜12上，所述马达压电片21和配重块23安装在所述定心支片22上。所述扬声器压电片11和/或所述马达压电片21上形成有天线线路4。本实用新型提供的混合压电扬声器将振动马达、扬声器以及天线线路集成在一个器件中，减小了元器件的数量，并且提高器件的空间使用率。

Description

一种混合压电扬声器

技术领域

本实用新型涉及声电换能技术领域，更具体地，本实用新型涉及一种结合扬声器和振动马达的混合扬声器结构。

背景技术

在移动通信终端如手机等产品中，通常具有发生元件和振动元件。当通讯终端收到通讯请求，例如电话、短信时，来电提示方式有声音提示和振动提示两种，现有技术中这两项功能分别由扬声器和振动马达承担。而天线一般是在扬声器模组表面或者手机内部的塑料件表面。然而，随着技术的发展，手机体积不断缩小，厚度不断变薄，因此，组成手机的元器件及零配件的体积要求足够小，元器件及零配件也需要进行集成使得它们数目减小。

在传统的混合马达扬声器中，扬声器和马达是一体的，高度大概在5mm左右，已经不适应现在手机超薄设计的理念。所以，有必要提供一种体积更小，能够结合扬声器和马达两种功能的设备，以适应通信终端的设计。

另一方面，天线作为单独的部件安装在扬声器模组或塑料件上，也占用了通信终端内部的空间，有必要将天线集成到其它器件中，进一步优化通信终端内部的空间使用率，减小终端的体积。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种占用更小空间、集成扬声器和振动马达以及天线线路的混合压电扬声器结构，其中包括：

扬声器压电片和振膜；

马达压电片、定心支片和配重块；

所述振膜和定心支片安装在支撑框架上，所述扬声器压电片安装在所述振膜上，所述马达压电片和配重块安装在所述定心支片上；

信号模块与所述扬声器压电片和马达压电片电连接；

在所述扬声器压电片和/或所述马达压电片上，形成有天线线路。

所述扬声器振动组件还包括垫环，所述垫环安装在所述支撑框架上，优选的，所述垫环的材料为塑料。所述信号模块可以包括扬声器端子和马达端子，所述扬声器端子与所述扬声器压电片电连接，所述马达端子与所述马达压电片电连接。

所述扬声器压电片的谐振频率可以高于所述马达压电片的谐振频率。特别的，所述扬声器压电片的谐振频率可以是为1000Hz，所述马达压电片的谐振频率可以是200Hz。

所述天线线路的材料可以为银、铂、镍或锰钼合金。所述天线线路与所述扬声器压电片和/或马达压电片之间可以具有信号屏蔽层。另外，所述信号模块包括天线端子，所述天线端子与所述天线线路电连接。

特别的，所述支撑框架包括依次粘接的第一塑料环、第二塑料环和第三塑料环；

所述振膜粘接在所述第一塑料环和第二塑料环之间，所述定心支片粘接在所述第二塑料环和第三塑料环之间；

所述信号模块粘接在所述第一塑料环与第二塑料环之间，或者粘接在第二塑料环与第三塑料环之间。

压电扬声器及压电振动马达和传统的电声器件相比，因其具有轻、薄、防水等优点，得以在电声领域被快速的推广。本实用新型的混合压电扬声器利用压电片的逆压电效应功能把扬声器和振动马达的功能集成到一振动扬声器内，并且在压电片表面形成一金属天线，三种功能集成在一起，可以分开工作，减小了通讯设备元器件的数目，也节省了元器件内部的空间，同时减薄了通讯终端的厚度。通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型具体实施例中混合压电扬声器的结构爆炸图；

图2是本实用新型具体实施例中混合压电扬声器的侧面剖视图；

图3是本实用新型具体实施例中信号模块的结构示意图；

图4是本实用新型具体实施例中扬声器压电片和电线线路以及信号模块的结构示意图；

图5是本实用新型具体实施例中混合压电扬声器的结构爆炸图；

图6是本实用新型具体实施例中混合压电扬声器的结构示意图；

图7是本实用新型具体实施例中混合压电扬声器的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

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。

本实用新型提供了一种混合压电扬声器，其中包括扬声器振动组件、马达振动组件、信号模块和支撑框架。所述扬声器振动组件包括扬声器压电片和振膜，所述马达振动组件包括马达压电片、定心支片和配重块。所述信号模块与所述扬声器压电片和马达压电片电连接，用于将声音信号或震动信号传入两个压电片。所述支撑框架用于承载所述扬声器振动组件、马达振动组件以及信号模块。所述振膜和安装在所述支撑框架上，所述扬声器压电片安装在所述振膜上。所述定心支片安装在所述支撑框架上，所述马达压电片和配重块安装在所述定心支片上。在所述扬声器压电片和/或所述马达压电片上，还形成有天线线路。

在本实用新型的具体实施例中，如图1、2所示，所述扬声器振动组件包括扬声器压电片11和振膜12。所述振膜12固定安装在所述支撑框架上，所述扬声器压电片11贴装在所述振膜12上，扬声器压电片11不与所述支撑框架接触。所述扬声器振动组件还可以包括垫环13，所述垫环13用于调节扬声器压电片11以及振膜12的谐振频率。垫环13安装在所述支撑框架上，可以与所述振膜12的边缘接触，也可以与所述扬声器压电片11接触。所述定心支片22也安装在所述支撑框架上，但不与所述扬声器振动组件直接接触。所述马达压电片21贴装在所述定心支片22上，优选的，如图2所示，所述马达压电片21贴装在定心支片22远离所述扬声器压电片11的一侧。所述配重块23贴装在所述马达压电片21上，用于降低所述马达振膜12和定心支片22的谐振频率。另一方面，所述配重块23使马达压电片21振动时产生更大的振幅，从而达到使通讯终端产生震动的效果。

所述信号模块3可以包括两组接触端子，如图2、3所示，两组接触端子分别为两个扬声器端子31和两个马达端子32。两个扬声器端子31与所述扬声器压电片11电连接，用于将声音信号传送至扬声器压电片11。两个马达端子32与所述马达扬声器压电片11电连接，用于将振动信号传送至马达压电片21。如图2所示，由于所述扬声器压电片11和马达压电片21位于支撑框架的不同位置，所述扬声器端子31和马达端子32可以在不同的高度的位置处分别与两种压电片连接，扬声器端子31和马达端子32之间不接触。

所述扬声器压电片11和马达压电片21可以具有不同的谐振频率。通常，扬声器压电片11的谐振频率远高于马达压电片21的谐振频率。对于所述扬声器压电片11，其谐振频率在人耳的正常听音频率中，可以是1000Hz或其他听音频率范围内的频率。声音信号的频率也在人耳的正常听音频率范围内，所以，声音信号的频率与扬声器压电片11的谐振频率较接近，所述扬声器压电片11可以将声音信号放大，制造声音。所述马达压电片21的谐振频率较低，其振动通常不会影响到扬声器压电片11和振膜12制造的声音。马达压电片21的谐振频率可以是200Hz或其它较低的频率，处理器可以发送频率固定为200Hz的振动信号，马达压电片21与所述配重块23配合制造振动，这种振动的声音一般为蜂鸣声，不会影响扬声器的声音。

在本实用新型的一个实施例中，可以向所述扬声器压电片11和马达压电片21分别传送对应的信号。当通讯终端需要发出声音时，终端的处理器只向所述扬声器压电片11发送信号，即只有扬声器端子31中有声音信号传至压电片。相对的，当通讯终端需要发出震动时，处理器只向所述马达压电片21发送信号，即只有马达端子32中有振动信号传至压电片。声音信号与振动信号分别独立的传输，相互不影响，扬声器端子31不会传输振动信号，马达端子32也不会传输声音信号。

在本实用新型的另一个实施例中，处理器可以将信号一并发送至扬声器压电片11和马达压电片21。当通讯终端需要发出声音时，终端的处理器同时向扬声器压电片11和马达压电片21发送声音信号。所述扬声器压电片11的谐振频率与声音信号的频率较接近，所以可以将声音信号放大，发出声音。而所述马达压电片21的谐振频率与声音信号的频率相差很大，所以无法发出振幅较大的振动，也就无法产生振动和声音。相反的，当通讯终端需要发出振动时，终端的处理器同时向两个压电片发送振动信号。所述马达压电片21的谐振频率与振动信号的频率接近，将振动信号放大，制造振动和蜂鸣声。而所述扬声器压电片11的谐振频率与振动信号的频率相差较大，无法发出振幅较大的振动，也就无法制造声音。

特别的，本实用新型所述的混合压电扬声器中，还可以集成天线线路4。如图4所示，在一个实施例中，可以在扬声器压电片11的表面形成天线。具体的，可以先在所述扬声器压电片11上形成一层电极，电极的材料可以是银、铂、镍、锰、钼以及它们的合金，然后利用刻蚀技术在电极层上刻蚀形成天线线路4的结构形状。或者，可以使用烧渗法(被银法)在压电片的表面形成特定的天线结构，天线的材料与利用刻蚀法的材料相同。当扬声器压电片11上具有天线结构时，所述信号模块3也可以包括一组天线端子34，用于将天线接收到的信号发送到通讯终端的处理器中。如图4所示，所述扬声器端子31与所述扬声器压电片11电连接，所述天线端子34与所述天线线路4电连接。图4中未示出马达压电片21，所以马达端子32不与其他结构接触。特别的，所述垫环的材料可以选择塑料材料，塑料材质的垫环可以尽量减少其对天线信号的屏蔽效果，使天线线路能够正常收发信号。

另外，在所述天线线路4与所述扬声器压电片11可以包括一层信号屏蔽层。在形成所述天线线路4之前，可以先在所述扬声器压电片11的表面形成信号屏蔽层，用于将天线信号和声音信号隔离屏蔽，防止天线信号与扬声器压电片11互相影响。所述天线线路4形成在所述信号屏蔽层上。

需要说明的是，在本实施例中，所述天线线路4形成在所述扬声器压电片11上，而在不同的情况下，所述天线线路4还可以形成在所述马达压电片21上。在特殊情况下，所述混合压电扬声器还可以集成两套天线线路4，即在两个压电片上都形成天线线路4。本领域技术人员可以根据实际使用情况，将天线线路4设置在不同的压电片上。本实用新型将天线线路4集成在扬声器结构中，进一步优化了设备的结构利用率，减小的通讯终端的体积，图5示出了扬声器压电片11表面形成有天线线路4的结构爆炸图。

特别的，在本实用新型具体实施例中，所述支撑框架包括第一集塑料环、第二塑料环52和第三塑料环53。如图2所示，所述第一塑料环51与第二塑料环52、第三塑料环53依次粘接，所述振膜12和垫环13贴装在所述第一塑料环51和第二塑料环52之间，所述信号模块3也安装在所述第一塑料环51和第二塑料环52之间。所述定心支片22贴装在所述第二塑料环52和第三塑料环53之间。所述支撑框架的上面和下面可以不封口，所述配重块23体积较大，其贴装在所述马达压电片21上，并暴露在所述支撑框架下面。图6是所述混合压电扬声器配重块23一侧的立体图，可以看到所述配重块23悬于所述支撑框架的外侧。图7是所述混合压电扬声器振膜12一侧的立体图，所述振膜12固定在所述支撑框架中，支撑框架未将所述振膜12表面封住。本领域技术人员可以根据实际使用情况，设计所述支撑框架的结构特征，本实用新型并不限制所述支撑框架只能由三个塑料环组成。

虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种混合压电扬声器，其特征在于，包括：

扬声器压电片(11)和振膜(12)；

马达压电片(21)、定心支片(22)和配重块(23)；

所述振膜(12)和定心支片(22)安装在支撑框架上，所述扬声器压电片(11)安装在所述振膜(12)上，所述马达压电片(21)和配重块(23)安装在所述定心支片(22)上；

信号模块(3)与所述扬声器压电片(11)和马达压电片(21)电连接；

在所述扬声器压电片(11)和/或所述马达压电片(21)上，形成有天线线路(4)。

2.根据权利要求1所述的混合压电扬声器，其特征在于，所述扬声器振动组件包括垫环(13)，所述垫环(13)安装在所述支撑框架上。

3.根据权利要求2所述的混合压电扬声器，其特征在于，所述垫环(13)的材料为塑料。

4.根据权利要求1所述的混合压电扬声器，其特征在于，所述信号模块(3)包括扬声器端子(31)和马达端子(32)，所述扬声器端子(31)与所述扬声器压电片(11)电连接，所述马达端子(32)与所述马达压电片(21)电连接。

5.根据权利要求1所述的混合压电扬声器，其特征在于，所述扬声器压电片(11)的谐振频率高于所述马达压电片(21)的谐振频率。

6.根据权利要求1所述的混合压电扬声器，其特征在于，所述扬声器压电片(11)的谐振频率为1000Hz，所述马达压电片(21)的谐振频率为200Hz。

7.根据权利要求1所述的混合压电扬声器，其特征在于，所述天线线路(4)的材料为银、铂、镍或锰钼合金。

8.根据权利要求1所述的混合压电扬声器，其特征在于，所述天线线路(4)与所述扬声器压电片(11)和/或马达压电片(21)之间具有信 号屏蔽层。

9.根据权利要求1所述的混合压电扬声器，其特征在于，所述信号模块(3)包括天线端子(34)，所述天线端子(34)与所述天线线路(4)电连接。

10.根据权利要求1-9任意之一所述的混合压电扬声器，其特征在于，所述支撑框架包括依次粘接的第一塑料环(51)、第二塑料环(52)和第三塑料环(53)；

所述振膜(12)粘接在所述第一塑料环(51)和第二塑料环(52)之间，所述定心支片(22)粘接在所述第二塑料环(52)和第三塑料环(53)之间；

所述信号模块(3)粘接在所述第一塑料环(51)与第二塑料环(52)之间，或者粘接在第二塑料环(52)与第三塑料环(53)之间。