CN211831141U - 扬声器结构 - Google Patents

Abstract

一种扬声器结构，是包含：一基座；一发声体，安装于所述基座中；一石墨烯振膜，盖设于所述发声体上；所述发声体具有一磁芯及一磁芯盖以及环设于所述磁芯外侧的一音圈，由电流产生的磁场作用，进而因磁性相吸或相斥产生振动的往复运动；通过所述发声体带动所述石墨烯振膜震动，进而向外界输出声波，并能维持声音强度的稳定性，降低阅听者不适的感觉。

Description

扬声器结构

技术领域:本实用新型是涉及一种扬声器结构，通过发声体带动石墨烯振膜震动，进而向外界输出声波，从而控制扬声器输出不同频率响应的声波时，能降低其其声压强度的波动，增加聆听的舒适性。

背景技术:音乐是人类文明的重要产物，尤其在近代，音乐聆听拜新的媒介及科技发展下，收录、制作及发行音乐的途径和水平获得改进，原始音乐声波的波型经转换为电气信号以电磁形式保存，音乐变为可携，而微型「扬声器」将电气信号的波型同样地推动空气进而还原音乐声波，发出音乐的声音，更让坐在彼此旁边的人们得以耹听完全不同的音乐演出，同时也加速了新的音乐形式的发展。

「扬声器」做为担任将电气信号转换为声音的器材，其单体「扬声器」的主要为具有一发声体，经磁芯及磁芯盖产生均匀磁场以电气信号输入发声体中，音圈上的线圈会随着信号产生磁性变化，而带动音圈在磁力系统中以声音的波形运动，音圈通电产生振幅传递到振膜上，以推动空气产生音波，进而发出声音。

由于人类耳朵所能听到的声音是大约为100Hz～5KHz，因此扬声器主要需重现音乐的音频范围为20Hz～20KHz的声波；一般来说低频因为需要推动大量的空气，需要最大的振膜，中音域需要较轻薄的振膜，高音域则需要使用最轻薄的振膜，因此采用分频系统，使不同音域配置给不同特性的单体「扬声器」，来回放整个频段是目前较佳的还原音乐声波方式。

但现实上，在头戴耳机中由于使用环境受限于空间、场地以及便携性，并不允许采用具有分频系统的扬声器，亦即喇叭，且一般在传统上不同功能喇叭使用不同材质，其材质产生不同音质，如高音喇叭使用金属振膜，一般喇叭便宜型是使用纸质振膜，如比较大型或有音质要求一般会选择塑料振膜，但是上述材料着重于高音或中音或低音；电气信号无法依原来应有的波形、响应发出声音，使不同音频范围的声音音量大小波动过大，进而产生声音失真，容易引起聆听者耳朵产生不适的感觉。

为了改善以上问题，本案实用新型发明人有鉴于上述习用的扬声器于实际施用时的缺失，且积累个人从事相关产业开发实务上多年的经验，精心研究，终于研发出一种扬声器结构，并且可应用于头戴耳机。

实用新型内容：爰是，本实用新型的主要目的，旨在提供一种扬声器结构，具有广域音质的石墨烯振膜，振幅大时也不会破音或变音，能维持声音强度的稳定性，降低阅听者不适的感觉。

为了完成上述目的，本实用新型提供一种扬声器结构，是包含：一基座；一发声体，安装于所述基座中；一石墨烯振膜，盖设于所述发声体上；通过所述发声体带动所述石墨烯振膜震动，进而向外界输出声波。

发声体更包括一磁芯及一磁芯盖，所述磁芯盖在使磁芯的磁性分配均匀。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述基座顶面凹设形成一收容槽，用以收容所述发声体。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述基座于所述收容槽内向上突出一凸台，所述凸台顶面低于所述基座顶面，用以承载所述发声体。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述基座于所述收容槽内的所述凸台周围环设有多个穿孔，所述多个穿孔分别贯穿所述基座底面。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述基座底面铺设有一背板，且所述背板封盖所述多个穿孔。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述石墨烯振膜是安装于所述收容槽中。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，进一步具有一压制环盖设于所述收容槽上，并压置所述石墨烯振膜的外周缘，所述压制环的内径大于所述发声体的外径。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述发声体具有一磁芯、一磁芯盖以及环设于所述磁芯外侧的一音圈，通过通过电流产生的磁场作用，进而因磁性相吸或相斥产生振动的往复运动。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述磁芯盖呈中孔形状。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述石墨烯振膜厚度为0.03至0.01 毫米。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述石墨烯振膜中央对应所述发声体具有向外突出的一第一弧面。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述石墨烯振膜具有环绕所述第一弧面且向外突出的一第二弧面，所述第一弧面与所述第二弧面之间形成一凹沟。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述石墨烯振膜的所述第二弧面设有环绕所述发声体的多个第一压痕。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述第一压痕呈圆形。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述石墨烯振膜的所述第二弧面设有环绕所述发声体的多个第二压痕，且所述多个第二压痕与所述多个第一压痕交错设置。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述第二压痕呈狭长形。

于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述第二压痕朝石墨烯振膜的外围斜向设置。于前述本实用新型扬声器结构的实施例中，其中，所述多个穿孔的厚度为1.5至2.5 豪米。

如上述扬声器结构，由石墨烯材料制作成有韧性薄膜，利用石墨烯振膜轻薄透明且质料牢固坚硬的特性，制成厚度约0.03至0.01毫米，多个穿孔的厚度为1.5至2.5豪米，具有广域音质的特性，振幅大时也不会破音或变音，使不同音频范围的声音音量大小波动平稳，电气信号可依原来应有的波形、响应发出声音，进而维持声音强度的稳定性，降低阅听者不适的感觉。

为使能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制者。

附图说明：

图1，是本实用新型的立体分解图；

图2，是本实用新型的前视图；

图3，是本实用新型的侧视图；

图4，是本实用新型的立体示意图；

图5，是本实用新型实施例的音频范围(Hz)内的声音强度(db)分析图。

附图标记：

1 基座

11 收容槽

12 凸台

13 穿孔

2 背板

3 发声体

31 磁芯

32 音圈

33 磁芯盖

4 石墨烯振膜

41 第一弧面

42 第二弧面

421 第一压痕

422 第二压痕

43 凹沟

5 压制环

具体实施方式:

兹为便于贵审查官能更进一步对本实用新型的构造、使用及其特征有更深一层，明确、详实的认识与了解，创作人举出较佳的实施例，配合附图详细说明如下：

首先请参阅图1、图2以及图4所示，本实用新型提供一种扬声器结构，系包含：一基座1、一背板2、一发声体3、一石墨烯振膜4以及一压制环5所组成。

其中，所述基座1的材料可以用金属及塑料为扬声器的主体，由于金属材料的重量比较重，所以大部份都以塑料材料为主,以减轻负荷，据此，此扬声器可以使用在头戴耳机上；所述基座1于顶面凹设形成一收容槽11，所述收容槽11内向上突出一凸台12，所述凸台12顶面低于所述基座1顶面，且所述基座1于所述收容槽11内的所述凸台12周围环设有多个穿孔13，所述多个穿孔13分别贯穿所述基座1底面。

辅助参阅图3所示，所述基座1底面铺设有一背板2，所述背板2为纸质薄膜材料构成，且所述背板2封盖所述多个穿孔13。

所述发声体3安装收容于所述基座1的所述收容槽11中，其中所述发声体3具有一磁芯31，可依扬声器的价值不同，选择不同磁力线磁铁及相对应磁盖；一磁芯盖33呈特殊中孔形状，是把磁芯31的磁场分配均匀，以及环设于所述磁芯31外侧的一音圈32，在音圈32材料上也是有铜线或铝线，依不同阻抗及功率选择线材料及线材直径圈数规格绕在纸圈的背板2上，并留二条线头焊在基板上；所述发声体3通过电流产生的磁场作用，进而带动所述音圈32往复运动。

辅助参阅图3所示，所述石墨烯振膜4系安装于所述收容槽11中，并盖设于所述发声体3上，所述石墨烯振膜4呈透明状，其制作方式可以使用聚对苯二甲酸乙二酯(英文为polyethylene terephthalate)，简称PET材料，镀上石墨烯，再依据指定构形的模具加工形成石墨烯振膜。

所述石墨烯振膜4中央对应所述发声体3具有向外突出的一第一弧面41，所述石墨烯振膜 4具有环绕所述第一弧面41且向外突出的一第二弧面42，所述第一弧面41与所述第二弧面42之间形成一凹沟43，且所述石墨烯振膜4于所述第二弧面42设有环绕所述发声体3的多个第一压痕421，所述第一压痕421呈圆形，所述第二弧面42并设有环绕所述发声体3的多个第二压痕422，所述第二压痕422呈狭长形，并朝石墨烯振膜4的外围斜向设置，且所述多个第二压痕422与所述多个第一压痕421交错设置。

所述压制环5盖设于所述收容槽11上，并压置所述石墨烯振膜4的所述第二弧面42外周缘使所述石墨烯振膜4于所述收容槽11中固定于所述发声体3上，且所述压制环5的内径大于所述发声体3的外径。

如上述构造实施时，依图1、图2以及图4所示，当所述发声体3获得电气信号，音圈32上的线圈会随着信号产生磁性变化，进而带动音圈32在磁力系统中以声音的波形运动，音圈32再推动安装于所述收容槽11中，并盖设于所述发声体3上的所述石墨烯振膜4，通过所述音圈32带动石墨烯材料的所述石墨烯振膜4振动，当音圈32接到信号，由磁芯 31及磁芯盖33反应，依物理学原则的右手法则产生磁场，其磁场方向与所述石墨烯振膜 4同时振动，亦同时使周围的空气振动而产生声音，由于人的耳朵虽然有对频率有些不同反应，但是一般声波频率是在100Hz到5KHz之间，所以设计喇叭的频率都在50HZ到20KHz范围内；此种原理就是将能量的转换是由电能转成磁能，又由磁能转为机械能，再由机械能转换为声音，形成高频挠性共振。

辅助参阅图5所示，是以PET材料再镀上石墨烯而成形的石墨烯振膜后，所进行的音频范围(Hz)内的声音强度(db)分析图，横轴为音频范围，纵轴为声音强度。可以证明，使用本实用新型结构传统的振膜如纸质或塑料或金属材质，不仅可以达到最薄、最硬又有最韧性，也能发挥到低音，中音及高音呈现，以产生细腻音质。据此，本实用新型的扬声器结构使用在5.1ch及7.1ch频道的头戴耳机上，由于超薄的石墨烯振膜及音圈及磁铁及其他副材料形成头戴耳机的喇叭，再加上其穿孔13的厚度为1.5至2.5豪米，据此达到多圈层次喇叭罩的功效，使达到音量分压的效果而使音质更清晰，亦即，可以控制喇叭能发挥不同频率响应的声波，降低其声音强度振波，而使头戴耳机的音质清晰,比一般材料在高,中,低频效果好, 长时间使用下，无压力感,头脑清醒，并且亦有有环绕立体音效果及层次感分明，增加聆听的舒适性以及音质。

如上述实施例可知，本实用新型具有下列优点：

1、依本实用新型结构，利用所述石墨烯振膜4的奈米级轻薄透明且质料牢固坚硬的特性，使不同音频范围的声音音量大小波动平稳，电气信号可依原来应有的波形、响应发出声音，进而维持声音强度的稳定性，降低阅听者不适的感觉。

2、本实用新型通过所述石墨烯振膜4上的所述第一弧面41以及环绕所述第一弧面41 且向外突出的所述第二弧面42，利于集中声音做反射与扩散，分别加强中央的高音与周围的中音振波飨应的效果。

3、本实用新型通过所述石墨烯振膜4上的所述多个第一压痕421与所述多个第二压痕 422交错设置，进而提升振膜高频挠性共振效果。

4、本实用新型通过所述多个穿孔13的厚度为1.5至2.5豪米，据此达到多圈层次喇叭罩的功效，从而控制喇叭能发挥不同频率响应的声波，降低其声音强度振波，其效使音质清晰,比一般材料在高,中,低频效果好,长时间使用无压力感,有环绕立体音效果层次感分明，特别适合应用于头戴耳机。

以上所述仅为本实用新型的较佳可行实施例，非因此局限本实用新型的专利范围，故举凡运用本实用新型说明书及附图内容所为的等效技术变化，均包含于本实用新型之范围内。

综由上对本实用新型的技术结构详细公开，本实用新型的构造确实能通过维持声音强度稳定性的技术手段去降低阅听者不适的感觉，且未见于业界相关产品当中，应符合实用新型专利的要件，申请人爰依专利法的规定，向钧局提起实用新型专利的申请，并恳请早日赐准本案实用新型专利，实感德惠。

Claims (16)

1.一种扬声器结构，其特征在于，是包含：

一基座；

一发声体，安装于所述基座中，所述基座顶面凹设形成一收容槽，且所述收容槽内向上突出一凸台，所述凸台顶面低于所述基座顶面，用以承载所述发声体；

一石墨烯振膜，由一苯二甲酸乙二酯（简称PET）材料再镀上石墨烯所制成的石墨烯振膜,盖设于所述发声体上；

通过所述发声体带动所述的石墨烯振膜震动，进而向外界输出声波。

2.根据权利要求1所述的扬声器结构，其特征在于，所述基座于所述收容槽内的所述凸台周围环设有多个穿孔，所述多个穿孔分别贯穿所述基座底面。

3.根据权利要求2所述的扬声器结构，其特征在于，所述基座底面铺设有一背板，且所述背板封盖所述多个穿孔。

4.根据权利要求1所述的扬声器结构，其特征在于，所述石墨烯振膜是安装于所述收容槽中。

5.根据权利要求4所述的扬声器结构，其特征在于，进一步具有一压制环盖设于所述收容槽上，并压置所述石墨烯振膜的外周缘，所述压制环的内径大于所述发声体的外径。

6.根据权利要求1所述的扬声器结构，其特征在于，所述发声体具有一磁芯、一磁芯盖以及环设于所述磁芯外侧的一音圈，通过电流产生的磁场作用，进而因磁性相吸或相斥产生振动的往复运动。

7.根据权利要求6所述的扬声器结构，其特征在于，所述磁芯盖呈中孔形状。

8.根据权利要求1所述的扬声器结构，其特征在于，所述石墨烯振膜厚度为0.03至0.01毫米。

9.根据权利要求1所述的扬声器结构，其特征在于，所述石墨烯振膜中央对应所述发声体具有向外突出的一第一弧面。

10.根据权利要求9所述的扬声器结构，其特征在于，所述石墨烯振膜具有环绕所述第一弧面且向外突出的一第二弧面，所述第一弧面与所述第二弧面之间形成一凹沟。

11.根据权利要求10所述的扬声器结构，其特征在于，所述石墨烯振膜的所述第二弧面设有环绕所述发声体的多个第一压痕。

12.根据权利要求11所述的扬声器结构，其特征在于，所述第一压痕呈圆形。

13.根据权利要求11所述的扬声器结构，其特征在于，所述石墨烯振膜的所述第二弧面设有环绕所述发声体的多个第二压痕，且所述多个第二压痕与所述多个第一压痕交错设置。

14.根据权利要求13所述的扬声器结构，其特征在于，所述第二压痕呈狭长形。

15.根据权利要求14所述的扬声器结构，其特征在于，所述第二压痕朝石墨烯振膜的外围斜向设置。

16.根据权利要求2所述的扬声器结构，其特征在于，所述多个穿孔的厚度为1.5至2.5毫米。

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