CN207475849U - 用于发声装置的复合振膜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于发声装置的复合振膜。该复合振膜由多个膜层复合而成，多个膜层包括至少一层基材层和至少一层硅橡胶层，其中，复合振膜的最外层中的至少一个为基材层，基材层由热塑性弹性体制作而成。该复合振膜具有良好的顺性及回弹性，能提升发声装置的性能。采用该复合振膜的发声装置表现出高质量的音质和较大的响度。

Description

用于发声装置的复合振膜

技术领域

本实用新型涉及复合材料技术领域，更具体地，涉及一种用于发声装置的复合振膜。

背景技术

现有用于扬声器的振膜多采用高模量的塑料基材层(PEEK、PAR、PEI、 PI等)与柔软的热塑性聚氨酯弹性体(TPU)以及阻尼胶膜(丙烯酸胶、硅胶等)复合的结构。现有的复合振膜，存在以下不足：

难以同时兼顾振膜的刚性、弹性、阻尼特性。

伴随着扬声器的高功率化，在音圈传递来的高热量和强振动作用下，随着时间的推移会产生振膜破裂、破损、塌陷等问题。

现有振膜结构，难以满足防水扬声器的要求，压力增大后易发生膜折、塌陷等现象，且变形后不易回复。

随着高功率化、防水以及高音质要求的提高，硅橡胶材质的振膜在扬声器领域也得到了应用。现有硅橡胶振膜，存在以下不足：

因硅橡胶的模量或硬度相对较低，在满足相同F₀要求的前提下，振膜厚度较厚，一方面振动空间的余量变小，另一方面振动系统的质量增加，损失了一部分灵敏度。

此外，因硅橡胶的强度有限，振膜存在破膜的问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种用于发声装置的复合振膜的新技术方案。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种用于发声装置的复合振膜。所述复合振膜由多个膜层复合而成，所述多个膜层包括至少一层基材层和至少一层硅橡胶层，其中，所述复合振膜的最外层中的至少一个为所述基材层，所述基材层由热塑性弹性体制作而成。

可选地，所述至少一层基材层包括第一基材层，所述至少一层硅橡胶层包括第一硅橡胶层，所述第一基材层和所述第一硅橡胶层复合在一起，所述第一基材层为所述复合振膜的最外层中的一个。

可选地，所述至少一层基材层还包括第二基材层，所述第一硅橡胶层位于所述第一基材层和所述第二基材层之间。

可选地，所述至少一层硅橡胶层还包括第二硅橡胶层，所述第二基材层位于所述第一硅橡胶层和所述第二硅橡胶层之间。

可选地，所述至少一层基材层还包括第三基材层，所述第二硅橡胶层位于所述第二基材层和所述第三基材层之间，所述第三基材层为所述复合振膜的另一个最外层。

可选地，所述至少一层基材层还包括第四基材层，所述第四基材层位于所述第一基材层和所述第一硅橡胶层之间，所述第一基材层和所述第四基材层的硬度不同。

可选地，所述热塑性弹性体包括聚酯类热塑性弹性体、聚氨酯类热塑性弹性体、聚酰胺类热塑性弹性体、聚苯乙烯类热塑性弹性体、聚烯烃类热塑性弹性体、动态硫化橡胶与热塑性塑料共混物型热塑性弹性体中的任意一种。

可选地，所述基材层具有经表面处理的连接表面。

可选地，所述硅橡胶层由液体硅橡胶或者固体硅橡胶制作而成。

可选地，所述复合振膜采用热压成型制作而成。

本实用新型的发明人发现，在现有技术中，复合振膜难以兼顾刚性、弹性以及阻尼特性；硅橡胶振膜厚度大、灵敏度低。因此，本实用新型所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，故本实用新型是一种新的技术方案。

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

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1-5是根据本实用新型的实施例的复合振膜的剖视图。

附图标记说明：

1：第一基材层；2：第二基材层；3：第三基材层；4：第四基材层； 5：第一硅橡胶层；6：第二硅橡胶层。

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、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法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。

根据本实用新型的一个实施例，提供了一种用于发声装置的复合振膜。该复合振膜由多个膜层复合而成。多个膜层形成复合结构。多个膜层包括至少一层基材层和至少一层硅橡胶层，其中，复合振膜的最外层中的至少一个为基材层。基材层由热塑性弹性体制作而成。

需要说明的是，复合振膜的最外层是指上表层和下表层。在本实用新型实施例中，上表层和下表层中的至少一个由热塑性弹性体制作而成。

热塑性弹性体层为复合结构的复合振膜提供了足够的刚度，能够抑制复合振膜的偏振，同时可提升复合振膜的回弹性和阻尼特性。热塑性弹性体层作为最外层能够有效提升复合振膜的结构强度。

硅橡胶层具有优异的耐高、低温特性，能够弥补热塑性弹性体材料在耐热性方面的不足，同时使复合振膜具备良好的弹性和防水性能。

本实用新型实施例提供的复合振膜具有良好的顺性及回弹性，能提升发声装置的性能。采用该复合振膜的发声装置具有高质量的音质和较大的响度。

此外，该复合振膜不易发生膜折、塌陷等现象，并且防水性、耐用性良好。

此外，热塑性弹性体层和硅橡胶层形成的复合振膜具有较大的阻尼，能降低发声装置的失真。

此外，通过将硅橡胶与热塑性弹性体复合在一起，该复合振膜在满足 F₀(最低共振频率)要求下，能够做的更薄，从而使复合振膜的振动空间余量变大，并使复合振膜具有高的灵敏度。

在一个例子中，复合振膜包括位于中心位置的球顶部和围绕球顶部设置的折环部。本实用新型实施例的复合振膜可以在球顶部或者折环部设置上述复合结构；也可以是复合振膜的整体为上述复合结构。

在其他示例中，复合振膜呈平板结构。该复合振膜的整体为上述复合结构。

可选地，热塑性弹性体层由聚酯类热塑性弹性体(TPEE)、聚氨酯类热塑性弹性体(TPU)、聚酰胺类热塑性弹性体(TPAE)、聚苯乙烯类热塑性弹性体(TPS)、聚烯烃类热塑性弹性体(TPO)、动态硫化橡胶与热塑性塑料共混物型热塑性弹性体(TPV)中的任意一种或多种制作而成。

需要说明的是，当复合振膜包括多个热塑性弹性体层时，每个热塑性弹性体层由上述单一或多种材料制作而成。各层的材质可以相同，也可以不同；各层的厚度、硬度等可以相同，也可以不同。本领域技术人员可以根据实际需要进行设置。

优选地，热塑性弹性体层包括经表面处理的连接表面。连接表面为热塑性弹性体层的用于与其他膜层连接的表面，例如，其他膜层为硅橡胶层或者胶黏剂层等。此时，热塑性弹性体层的连接表面与其他膜层复合。

用户可以采用等离子、涂覆底涂剂等方法对热塑性弹性体层的连接表面进行处理，以提高连接表面的比表面积，从而提高热塑性弹性体层与其他膜层之间的连接强度。

可选地，硅橡胶层由液体硅橡胶或者固体硅橡胶制作而成。该两种硅橡胶为原料。在制作时，需要向原料中加入硫化剂或者催化剂等助剂，以使原料固化，从而得到硅橡胶层。

当硅橡胶的原材料为液体硅橡胶时，采用流延法或涂布法将加入硫化剂和催化剂的液体硅橡胶置于基材层上，制备得到设定厚度的复合结构。其中，液体硅橡胶的粘度范围：20Pa.s-1000pa.s。

当硅橡胶的原材料为固体硅橡胶时，首先，利用开炼机将硫化剂、催化剂和固体硅橡胶的生胶等进行混炼；然后，采用压延法制备得到硅橡胶层，并将硅橡胶层复合至基材层上以得到两层及两层以上的复合结构。

优选地，复合振膜采用热压成型制作而成。

具体地，首先，多个膜层按照设定的顺序进行排列。

然后，采用热压机将多个膜层热压在一起，以形成复合振膜。在热压过程中，未硫化的硅橡胶固化成型。与注塑成型的方法相比，该方法对生产设备，例如模具的精度要求低，采用现有的热压成型设备即可进行制备。

该制备方法的工艺简单，生产效率高，成本低，适用于大规模生产。

优选地，热压成型的温度为60-220℃。在该成型温度下，复合振膜的各个膜层之间的结合力大。复合振膜的强度高，耐用性良好。

当复合振膜为三层及三层以上的复合结构时，可在上述复合结构的表面进一步贴附基材层或硅橡胶层。

图1-5是根据本实用新型的实施例的复合振膜的剖视图。

图1为两膜层的复合振膜。在该例子中，基材层包括第一基材层1。硅橡胶层包括第一硅橡胶层5。第一基材层1和第一硅橡胶层5复合在一起。第一基材层1为复合振膜的最外层中的一个，即为第一基材层1可以为复合振膜的上表层或下表层。

本领域技术人员可以根据实际需要设置各个膜层的厚度。

该复合振膜为最简单的复合结构，制作难度小。该复合振膜具有良好的刚度和阻尼性，并且具有优异的回弹性、防水性和耐温性。

此外，该两膜层的复合结构还可以作为多层结构中的两层。

图3为三膜层的复合振膜。在该例子中，在上述两膜层的基础上，基材层还包括第二基材层2。第一硅橡胶层5位于第一基材层1和第二基材层2之间。

本领域技术人员可以根据实际需要设置第一基材层1和第二基材层2 的材质、硬度和厚度等参数。

该复合振膜具有良好的刚度和阻尼性，并且具有优异的回弹性、防水性和耐温性。

此外，该三膜层的复合结构还可以作为多层结构中的三层。

图4为四膜层的复合振膜。在该例子中，在三膜层的基础上，硅橡胶层还包括第二硅橡胶层6。第二基材层2位于第一硅橡胶层5和第二硅橡胶层6之间。

本领域技术人员可以根据实际需要设置第一硅橡胶层5和第二硅橡胶层6的材质、硬度和厚度等参数。

该复合振膜具有良好的刚度和阻尼性，并且具有优异的回弹性、防水性和耐温性。

此外，该四膜层的复合结构还可以作为多层结构中的四层。

图5为五膜层的复合振膜。在该例子中，在四膜层的基础上，基材层还包括第三基材层3。第二硅橡胶层6位于第二基材层2和第三基材层3 之间。第三基材层3为复合振膜的另一个最外层。

本领域技术人员可以根据实际需要设置三个基材层的材质、硬度和厚度等参数。

该复合振膜具有良好的刚度和阻尼性，并且具有优异的回弹性、防水性和耐温性。

此外，该复合振膜的上、下表层均为热塑性弹性体层，这使得该复合振膜的结构强度更高。

图2是本实用新型实施例的另一种三膜层结构。在该例子中，在两层膜的基础上，至少一层基材层还包括第四基材层4。第四基材层4位于第一基材层1和第一硅橡胶层5之间。第一基材层1和第四基材层4的硬度不同。此时，第一基材层1和第一硅橡胶层5分别为复合振膜的两个最外表层。即为，第一基材层1为复合振膜的上表层，第一硅橡胶层5为复合振膜的下表层；或者，第一基材层1为复合振膜的下表层，第一硅橡胶层 5为复合振膜的上表层。

两个基材层由热塑性弹性体制作而成。硬度越高则基材层的强度越高，硬度越低则基材层的弹性越好。两种不同硬度的基材层贴合在一起能够兼顾弹性和强度。

此外，两种不同硬度的基材层贴合在一起能够提供较大的结构阻尼。这种方式能有效降低发声装置的杂音。

虽然已经通过例子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，以上例子仅是为了进行说明，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)

1.一种用于发声装置的复合振膜，其特征在于，所述复合振膜由多个膜层复合而成，所述多个膜层包括至少一层基材层和至少一层硅橡胶层，其中，所述复合振膜的最外层中的至少一个为所述基材层，所述基材层由热塑性弹性体制作而成。

2.根据权利要求1所述的用于发声装置的复合振膜，其特征在于，所述至少一层基材层包括第一基材层，所述至少一层硅橡胶层包括第一硅橡胶层，所述第一基材层和所述第一硅橡胶层复合在一起，所述第一基材层为所述复合振膜的最外层中的一个。

3.根据权利要求2所述的用于发声装置的复合振膜，其特征在于，所述至少一层基材层还包括第二基材层，所述第一硅橡胶层位于所述第一基材层和所述第二基材层之间。

4.根据权利要求3所述的用于发声装置的复合振膜，其特征在于，所述至少一层硅橡胶层还包括第二硅橡胶层，所述第二基材层位于所述第一硅橡胶层和所述第二硅橡胶层之间。

5.根据权利要求4所述的用于发声装置的复合振膜，其特征在于，所述至少一层基材层还包括第三基材层，所述第二硅橡胶层位于所述第二基材层和所述第三基材层之间，所述第三基材层为所述复合振膜的另一个最外层。

6.根据权利要求2所述的用于发声装置的复合振膜，其特征在于，所述至少一层基材层还包括第四基材层，所述第四基材层位于所述第一基材层和所述第一硅橡胶层之间，所述第一基材层和所述第四基材层的硬度不同。

7.根据权利要求1-6中的任意一项所述的用于发声装置的复合振膜，其特征在于，所述热塑性弹性体包括聚酯类热塑性弹性体、聚氨酯类热塑性弹性体、聚酰胺类热塑性弹性体、聚苯乙烯类热塑性弹性体、聚烯烃类热塑性弹性体、动态硫化橡胶与热塑性塑料共混物型热塑性弹性体中的任意一种。

8.根据权利要求1-6中的任意一项所述的用于发声装置的复合振膜，其特征在于，所述基材层具有经表面处理的连接表面。

9.根据权利要求1-6中的任意一项所述的用于发声装置的复合振膜，其特征在于，所述硅橡胶层由液体硅橡胶或者固体硅橡胶制作而成。

10.根据权利要求1-6中的任意一项所述的用于发声装置的复合振膜，其特征在于，所述复合振膜采用热压成型制作而成。