CN213073068U - 扬声器振膜和扬声器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种扬声器振膜和扬声器，扬声器振膜包括：具有中空结构的折环；球顶，球顶具有第一表面，折环结合于球顶第一表面的边缘区域；以及加强层，加强层沉积于第一表面的中心区域，且位于折环内侧。本实用新型技术方案旨在提高扬声器振膜的刚度。

Description

扬声器振膜和扬声器

技术领域

本实用新型涉及声学技术领域，特别涉及一种扬声器振膜和应用该扬声器振膜的扬声器。

背景技术

作为发声元件的扬声器被应用于各种电子设备中，随着扬声器的广泛应用，对扬声器的性能要求也越来越高。扬声器包括磁路系统和振动系统，振动系统中的音圈在磁路系统的带动下进行振动，音圈带动扬声器振膜进行振动而发出声音。

为了保证扬声器的扬声器振膜对振动的敏感性，需要扬声器振膜具备质量轻、厚度薄的特性，然而制作扬声器振膜的材料在满足轻薄特性的情况下，其刚度就难以保证，音圈在高频振动过程中，扬声器振膜容易出现失真的情况。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种扬声器振膜，旨在提高扬声器振膜的刚度。

为实现上述目的，本实用新型提出的扬声器振膜，包括：

振膜；

球顶，所述球顶贴附于所述振膜；以及

加强层，所述加强层沉积于所述球顶的表面。

可选地，所述加强层与所述球顶同心设置。

可选地，所述加强层与所述球顶的形状一致。

可选地，所述球顶的外轮廓为长方形、正方形或圆形。

可选地，所述球顶为平板结构或凸包结构。

可选地，所述振膜的中间形成镂空区域，并具有邻接所述镂空区域的连接部；

所述球顶由其中心至外侧方向依次具有第一粘贴部和第二粘贴部；

所述加强层粘贴于所述第一粘贴部，所述振膜粘贴于所述第二粘贴部。

可选地，所述球顶具有第一表面，所述第一粘贴部和所述第二粘贴部均位于所述第一表面。

可选地，所述第一表面的面积为S，所述第二粘贴部的面积为S1，0.05S≤S1≤0.5S。

可选地，所述加强层为单层或多层。

可选地，所述加强层的厚度为h1，0.01μm≤h1≤100μm；

且/或，所述振膜的厚度为h2，0.01mm≤h2≤0.5mm。

可选地，所述加强层的杨氏模量为E₁，E₁≥10GPa；

且/或，所述加强层杨氏模量为E₁，所述球顶的杨氏模量为E₂，E₁≥2E₂；

且/或，所述加强层的质量为M₁，所述扬声器振膜的质量为M₀，M₁≤0.8M₀。

可选地，所述加强层为金属、金属氧化物或无机非金属材料中的至少之一；

且/或，所述球顶为金属箔材、工程塑料、发泡体、纸、金属箔复合材料或纤维复合材料；

且/或，所述振膜为工程塑料、弹性体材料或胶膜。

本实用新型还提出一种扬声器，包括音圈和扬声器振膜；

所述扬声器振膜包括：

振膜；

球顶，所述球顶贴附于所述振膜；以及

加强层，所述加强层贴附于所述球顶的表面；

所述音圈粘贴于所述扬声器振膜的振膜，或者，所述音圈粘贴于所述扬声器振膜的球顶。

本实用新型技术方案通过在扬声器振膜的球顶上沉积加强层，使得扬声器振膜在高度不增加的情况下刚性得到提高，使得应用该扬声器振膜的扬声器对在高频段的音效好，声音还原性好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型扬声器振膜一实施例中球顶和加强层的结构示意图；

图2为图1中球顶和加强层的侧视图；

图3为本实用新型扬声器振膜另一实施例中球顶和加强层的结构示意图；

图4为图3中球顶和加强层的侧视图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	球顶	113	第二粘贴部
11	第一表面	30	加强层
				111	第一粘贴部

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

结合图1至图4，本实用新型提出一种扬声器振膜，该扬声器振膜包括振膜(未图示)、球顶10和加强层30。

振膜具有由其中心向外侧依次设置的中心部、折环部和延伸部，该中心部和延伸部均为平板结构，折环部为凸出或凹陷于上述平板结构的拱形结构，由于振膜需要质量轻、厚度薄，振膜上形成的凸出或凹陷的折环部可以提高振膜整体的刚度。

为了减小扬声器振膜的质量，可以对振膜的中心部进行去料处理，即，对振膜的中心部进行部分挖空，使振膜的中间形成镂空区域，振膜的中心部仅留有对球顶10进行粘贴的连接部，该连接部邻接镂空区域。

振膜的中心部进行去料处理后的部分可以定义为折环，该折环形成为中空的环状结构。

球顶具有第一表面，该折环结合于第一表面的边缘区域，可以为折环通过粘贴的方式结合于球顶的第一表面，以实现折环与球顶的连接，该球顶与折环同心设置。球顶10对振膜具有补强作用，能提高振膜的刚性。

球顶10上设置有加强层30，该加强层30沉积于第一表面的中心区域，并位于折环的内侧。该加强层30的设置进一步增加了扬声器振膜的刚性，使得应用该扬声器振膜的扬声器对在高频段的音效好，声音还原性好。

在振膜的中心部为经过去料了的情况下，加强层30可以贴附于球顶10背离振膜的表面，或者，加强层30可以贴附于球顶10面向振膜的表面。球顶10由其中心至外侧方向依次具有第一粘贴部111和第二粘贴部113，加强层30粘贴于第一粘贴部111，折环粘贴于第二粘贴部113，具体为折环的连接部粘贴与该第二粘贴部113。当加强层30贴附于球顶10背离振膜的表面的情况下，球顶10上的第一粘贴部111和第二粘贴部113分别位于球顶10相背对设置的两表面；当加强层30贴附于球顶10面向振膜的表面的情况下，球顶10上的第一粘贴部111和第二粘贴部113位于球顶10的同一表面。

本实用新型实施例中，可于球顶10上定义第一表面11，第一粘贴部111和第二粘贴部113均位于该第一表面11。该实施例中，球顶10上设置的加强层30位于振膜的镂空区域，使得该加强层30不仅能提高扬声器振膜的刚性，而且不会增加扬声器振膜的厚度，能够节省扬声器振膜的振动空间，同时提高了扬声器振膜的弯曲强度和模量等力学性能，使应用该扬声器振膜的扬声器、振幅更大、响度更大高频截止频率更高，且音域更宽广。

本实用新型技术方案中，加强层30与球顶10为同心设置，即，在球顶10的中间位置沉积材料以形成加强层30，使得扬声器振膜的振动能具有一致性。加强层30的外轮廓尺寸小于球顶10的外轮廓尺寸，以使球顶10上留有用于粘贴振膜的区域，球顶10超出加强层30外轮廓的部分即为以上论述中的第二粘贴部113。球顶10与振膜可以通过胶水或双面胶进行粘接，即，球顶10的第二粘贴部113和振膜的连接部通过胶水或双面胶进行粘贴。

定义第一表面11的面积为S，定义第二粘贴部113的面积为S1，0.05S≤S1≤0.5S，该取值范围能保证球顶10具有足够的区域与振膜进行粘贴，使得球顶10与振膜之间连接牢靠，使得连接扬声器振膜的音圈能够更好的驱动扬声器振膜进行振动。

本实用新型技术方案中的加强层30与球顶10的形状一致，该球顶10可以为平板结构或者凸包结构。结合图1和图2所示的实施例中，平板结构的球顶10更易加工成型，扬声器振膜整体成本更低，当球顶10为平板结构时，沉积于其上加强层30也为平板结构；结合图3和图4所示的实施例中，凸包结构的球顶10能够提高扬声器振膜整体的刚性，使得扬声器振膜的结构强度更高，当球顶10为凸包结构时，沉积于其上的加强层30也为凸包结构。加强层30能够完全贴附于球顶10的表面，两者之间可以不具有间隙，使得扬声器振膜的整体厚度更小。

球顶10的外轮廓可为长方形、正方形或圆形，沉积于其上的加强层30的外轮廓也为长方形、正方形或圆形，使得球顶10与加强层30同心设置的同时外轮廓形状一致，更进一步保证了扬声器振膜振动的一致性。

本实用新型技术方案中的加强层30为通过物理或化学沉积的方法在球顶10上沉积而成。加强层30可以通过磁控溅射法、离子镀法、脉冲激光沉积法、真空蒸镀法、电子束蒸发法、化学气相沉积法、电镀法或化学镀等手段沉积于球顶10上。

设置加强层30还能够对球顶10的表面进行防护，防止球顶10在使用过程中被外力划伤，或者长期暴露于空气中造成氧化的问题。使得扬声器振膜耐划伤性，耐盐雾腐蚀性更强，该扬声器振膜使用更加可靠。

该加强层30的材料可以为金属、金属氧化物或无机非金属材料。当加强层30材料为金属时，可以选择为铍、镍、铬、钛或铜等金属材料；当加强层30为金属氧化物时，可以选择为氧化铝、氧化锌、氧化锆、氧化钛或氧化铟锡等材料；当加强层30为无机非金属材料时，可以选择为碳素材料，例如：碳化硅、金刚石、石墨烯或碳纳米管等，也可以选择为氮化物，例如：氮化硼、氮化硅或氮化铝等，还可以选择为：二氧化硅、硅酸盐、碳酸盐或硼化物等。上述材料制成的加强层30使得该加强层30具有质量小、刚度大的效果，从而使扬声器振膜整体质量小，且结构刚度大。

该加强层30可以为一层或者多层的结构，不同层可以采用相同或者不同的材料制成，具体可以选择为以上材料中的一种或多种相结合。当加强层30的材料选择为镍和/或二氧化硅时，可以使扬声器振膜在成本较低的情况下达到质量小且刚度较高、振动空间较大的效果。

将加强层30的材料选择不同镀层，可以使加强层30呈现出不同颜色，该加强层30不仅能提升扬声器振膜的力学性能，还可以使应用该振动膜的扬声器具有不同颜色的选择，提高扬声器的美观性。当加强层30选择为黑色材料进行镀层时，可以使扬声器的散热性能好，提高了扬声器的使用寿命。

定义加强层30的厚度为h1，加强层30的厚度满足：0.01μm≤h1≤100μm，可以进一步选择为0.01μm≤h1≤50μm，加强层30的厚度h1可以为以上范围的任意取值，具体根据不同的需要进行选择。该厚度范围内的加强层30，使得扬声器振膜整体质量小、厚度薄，音圈带动扬声器振膜进行振动的过程中，扬声器振膜感应音圈振动效果灵敏，且扬声器振膜的惯性较小，应用该扬声器振膜的扬声器播放的声音清晰、细节还原度高。

球顶10的材料可以选择为金属箔材、工程塑料、发泡体、纸等单层材料或金属箔复合材料、纤维复合材料等。当球顶10材料选择为金属箔材时，可使扬声器振膜在质量小的同时刚度较高。

该球顶10可以为中间厚，边缘薄的结构，具体为，球顶10用于贴附加强层30的部分的厚度较大，球顶10边缘用于连接振膜的部分厚度较薄，该结构不仅能保证扬声器振膜的中部区域结构强度较大，且使得扬声器振膜的整体厚度较薄。

振膜的材料可以选择为：工程塑料，例如：聚醚醚酮树脂或聚芳酯等，也可以选择为弹性体材料，例如：热塑性聚氨酯弹性体、热塑性聚酯弹性体或橡胶等，还可以选择为胶膜，例如丙烯酸酯类胶或有机硅类胶等。振膜可以为上述材料中的一种或多种材料复合而成。

定义振膜的厚度为h2，该振膜的厚度h2满足：0.01mm≤h2≤0.5mm，该振膜的厚度具体可以取值为0.01mm、0.05mm、0.10mm、0.20mm，0.30mm、0.40mm或0.50mm，振膜的厚度还可以为以上范围内的任意取值，使得扬声器振膜的质量小、厚度薄，音圈带动扬声器振膜进行振动的过程中，扬声器振膜感应音圈振动效果灵敏，且扬声器振膜的惯性较小，应用该扬声器振膜的扬声器播放的声音清晰、细节还原度高。

定义加强层30的杨氏模量为E₁，E₁≥10GPa，使得该具有加强层30的扬声器振膜抵抗形变能力强、刚性大，保证扬声器振膜的弹性表现呈线性，扬声器振膜的振动动态好，可以合理的还原/回放声音信号。

定义球顶10的杨氏模量为E₂，E₁≥2E₂，加强层30的杨氏模量大于两倍的球顶10的杨氏模量，即该加强层30能够大大改善扬声器振膜的结构强度，使得扬声器振膜在厚度小和重量轻的情况下具有更强的刚性。

定义加强层30的质量为M₁，扬声器振膜的质量为M₀，M₁≤0.8M₀。该加强层30能够对扬声器振膜的整体结构刚度进行提高，为了保证扬声器振膜的整体质量，需要将加强层30的质量限制在以上范围内，以使扬声器振膜整体能够保持质量轻且刚性高的结构。

本实用新型还提出一种扬声器，该扬声器包括音圈和扬声器振膜，该扬声器振膜的具体结构参照上述实施例，由于本扬声器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，音圈粘贴于扬声器振膜的振膜，或者，音圈粘贴于所述扬声器振膜的球顶10。

当振膜的中部未进行去料的情况下，加强层30位于球顶10背离振膜的表面，扬声器振膜作为整体进行安装的过程中，可以将扬声器振膜的振膜与音圈进行粘贴，也可以将球顶10与振膜进行粘贴。

当振膜的中部进行去料了的情况下，加强层30和振膜可以粘贴于球顶10的同一表面，扬声器振膜作为整体进行安装的过程中，可以将针对板的振膜与音圈进行粘贴，也可以将球顶10与振膜进行粘贴。

使得该扬声器振膜于扬声器中具有多种安装方式。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种扬声器振膜，其特征在于，包括：

折环，所述折环为中空的环状结构；

球顶，所述球顶具有第一表面，所述折环结合于所述第一表面的边缘区域；以及

加强层，所述加强层沉积于所述第一表面的中心区域，并位于所述折环的内侧。

2.如权利要求1所述的扬声器振膜，其特征在于，所述加强层与所述球顶同心设置。

3.如权利要求1所述的扬声器振膜，其特征在于，所述加强层与所述球顶的形状一致。

4.如权利要求1所述的扬声器振膜，其特征在于，所述球顶为平板结构或凸包结构。

5.如权利要求1所述的扬声器振膜，其特征在于，所述第一表面的面积为S，所述边缘区域的面积为S1，0.05S≤S1≤0.5S。

6.如权利要求1所述的扬声器振膜，其特征在于，所述加强层为单层或多层。

7.如权利要求1中所述的扬声器振膜，其特征在于，所述加强层的厚度为h1，0.01μm≤h1≤100μm；

且/或，所述振膜的厚度为h2，0.01mm≤h2≤0.5mm。

8.如权利要求1所述的扬声器振膜，其特征在于，所述加强层的杨氏模量为E₁，E₁≥10GPa；

且/或，所述加强层杨氏模量为E₁，所述球顶的杨氏模量为E₂，E₁≥2E₂；

且/或，所述加强层的质量为M₁，所述扬声器振膜的质量为M₀，M₁≤0.8M₀。

9.如权利要求6所述的扬声器振膜，其特征在于，所述加强层为金属、金属氧化物或无机非金属材料中的至少之一；

且/或，所述球顶为金属箔材、工程塑料、发泡体、纸或纤维复合材料；

且/或，所述折环为工程塑料、弹性体材料或胶膜。

10.一种扬声器，其特征在于，包括音圈和如权利要求1至9中任意一项所述的扬声器振膜。

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