CN219718479U - 压电陶瓷发声模块及应用该发声模块的压电陶瓷扬声器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及扬声器技术领域，公开了一种压电陶瓷发声模块及应用该发声模块的压电陶瓷扬声器扬声器，包括：振膜、上压电陶瓷片和下压电陶瓷片；上压电陶瓷片和下压电陶瓷片分别为两边为平面、中间为梯形凸起面的中空梯形结构；上压电陶瓷片的两边平面与振膜的上侧面贴合连接，下压电陶瓷片的两边平面与振膜的下侧面贴合连接。本实用新型提供的一种压电陶瓷发声模块及应用该发声模块的压电陶瓷扬声器扬声器，使用中空梯形结构的压电陶瓷来代替传统锥体结构作为辐射面，能够提高每次振动辐射幅度，从而提高发声功率。

Description

压电陶瓷发声模块及应用该发声模块的压电陶瓷扬声器

技术领域

本实用新型涉及扬声器技术领域，特别是涉及一种压电陶瓷发声模块及应用该发声模块的压电陶瓷扬声器。

背景技术

压电陶瓷扬声器是通过压电片的逆压电效应来实现电学-力学-声学转换的一种电声换能器件，广泛地应用在便携式设备终端中。当压电陶瓷扬声器有音频信号输入时，压电陶瓷扬声器的振动组件就会产生相应地伸展或收缩运动，从而推动了空气，辐射出声音。在进行水下作业时，对扬声器的音响音质要求较高，因此进一步研究提高扬声器发声模块的音量有其必要性。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型为了解决上述不足，提供了一种压电陶瓷发声模块及应用该发声模块的压电陶瓷扬声器，能够有效提高发声声量。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种压电陶瓷发声模块，包括：振膜、上压电陶瓷片和下压电陶瓷片；所述上压电陶瓷片和下压电陶瓷片分别为两边为平面、中间为梯形凸起面的中空梯形结构；所述上压电陶瓷片的两边平面与所述振膜的上侧面贴合连接，所述下压电陶瓷片的两边平面与所述振膜的下侧面贴合连接。

进一步地，所述振膜、所述上压电陶瓷片和所述下压电陶瓷片分别为压电陶瓷材料结构体。

进一步地，所述上压电陶瓷片的两边平面与所述振膜的上侧面通过第一粘胶层固定连接；所述下压电陶瓷片的两边平面与所述振膜的下侧面通过第二粘胶层固定连接。

进一步地，所述振膜、所述上压电陶瓷片和所述下压电陶瓷片外部分别包裹一层柔性防水层。

本实用新型还提供了一种压电陶瓷扬声器，包括上述所述的压电陶瓷发声模块。

进一步地，所述压电陶瓷扬声器还包括：前盖和壳体；所述前盖的正面上设有一圈凸起环，所述前盖的正面位于所述凸起环内设有若干发音通孔；所述前盖的背面设有套接部；所述壳体的内壁上部设有一圈安装环；所述壳体的内壁上部套接在所述前盖的套接部上；所述压电陶瓷发声模块安装在所述壳体内部且固定在所述安装环的下方；所述上压电陶瓷片上设有正引线，所述下压电陶瓷片上设有负引线。

进一步地，所述压电陶瓷发声模块通过支架固定在所述安装环的底部；所述支架包括：垂直对称设置在所述安装环底部上的第一固定板、第二固定板，以及连接所述第一固定板和第二固定板的支撑柱；所述上压电陶瓷片的前后侧面分别固定在所述第一固定板和所述第二固定板上；所述下压电陶瓷片的前后侧面分别固定在所述第一固定板和所述第二固定板上；所述振膜的前后侧面分别固定在所述第一固定板和所述第二固定板上。

进一步地，所述套接部的底部固定有过滤网。

进一步地，所述套接部的底部边缘位置设有若干螺纹孔，所述过滤网的边框上设有若干与螺纹孔相适配的螺钉，所述过滤网通过所述螺钉固定在所述套接部的底部。

进一步地，所述套接部的外表面上设有外螺纹；所述壳体的内壁上位于所述安装环的上方设有与所述外螺纹相适配连接的内螺纹。

(三)有益效果

本实用新型提供的一种压电陶瓷发声模块，使用中空梯形结构的压电陶瓷发声模块来代替传统锥体结构作为辐射面，通电后，振膜以及上压电陶瓷片和下压电陶瓷片均会产生上下振动，整个压电陶瓷发声模块作为一个振动元件，能提供较大的振幅，同时上压电陶瓷片和下压电陶瓷片采用中空梯形的结构，可以放大振膜左右伸张运动的位移，进一步提高每次振动辐射幅度，应用于扬声器中能够有效提高发声功率。

本实用新型提供的一种压电陶瓷扬声器，该压电陶瓷扬声器应用上述的压电陶瓷发声模块，相较于传统金属锥体发声模块，本实用新型采用的压电发声模块能够产生较大的振幅，从而提高压电陶瓷扬声器的发声功率。

附图说明

图1是本实用新型的压电陶瓷发声模块一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的压电陶瓷发声模块中上压电陶瓷片一实施例的结构示意图；

图3给出了本实用新型的压电陶瓷发声模块的安装结构示意图；

图4给出了本实用新型的压电陶瓷发声模块的振动原理示意图；

图5给出了本实用新型的压电陶瓷扬声器一实施例的结构示意图；

图6给出了本实用新型的压电陶瓷扬声器中前盖一实施例的结构示意图；

图7给出了本实用新型的压电陶瓷扬声器中前盖另一实施例的结构示意图；

图8给出了本实用新型的压电陶瓷扬声器中前盖与过滤网连接一实施例的结构示意图；

图9给出了本实用新型的压电陶瓷扬声器中壳体一实施例的结构示意图。

其中：

1：压电陶瓷发声模块； 2：前盖； 3：壳体；

4：支架； 5：过滤网； 6：螺钉；

7：连接块； 11：上压电陶瓷片； 12：下压电陶瓷片；

13：振膜； 21：凸起环； 22：套接部；

23：第二连接通孔； 31：安装环； 41：第一固定板；

42：第二固定板； 43：支撑柱； 71：第一连接通孔；

211：发音通孔； 221：螺纹孔； 1a：平面；

1b：梯形凸起面。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供了一种压电陶瓷发声模块，如图1～3所示，该压电陶瓷发声模块1包括：振膜13、上压电陶瓷片11和下压电陶瓷片12；上压电陶瓷片11和下压电陶瓷片12分别为两边为平面1a、中间为梯形凸起面1b的中空梯形结构；上压电陶瓷片的两边平面与振膜13的上侧面贴合连接，下压电陶瓷片12的两边平面1a与振膜13的下侧面贴合连接。

振膜13、上压电陶瓷片11和下压电陶瓷片12均可采用压电陶瓷材料制作成结构体。压电陶瓷材料具有导电性，在通电使用时，相较于金属材料能够产生更大的振动位移，提高振动振幅，同时压电陶瓷材料振动元件，相较于传统的树脂薄膜振动元件，具有较高的耐压性，适用于水下扬声器中，优选振膜13、上压电陶瓷片11和下压电陶瓷片12的厚度均为0.5～3cm。

振膜13通常可设计为矩形结构。

为了有效提高压电陶瓷发声模块的韧性及防水性，振膜13、上压电陶瓷片11和下压电陶瓷片12可在外部分别包裹一层柔性防水层。柔性防水层采用柔性防水材料制作，优选橡胶树脂。

为使振膜13、上压电陶瓷片11和下压电陶瓷片12贴合更牢固，提高压电陶瓷发声模块通电使用后的稳固性，可以在上压电陶瓷片11的两边平面1a与振膜13的上侧面之间设置一层粘胶层，通过第一粘胶层固定连接；同理，下压电陶瓷片12的两边平面1a与振膜13的下侧面之间设置一层粘胶层，通过第二粘胶层固定连接。优选第一粘胶层、第二粘胶层一般采用强力粘胶水。

如图4的压电陶瓷发声模块的振动原理示意图所示，压电陶瓷发声模块1通过连接外部的通电设备，可产生上下振动，从而产生音源。

本实用新型提供的一种压电陶瓷发声模块，使用中空梯形结构的压电陶瓷发声模块来代替传统锥体结构作为辐射面，通电后，振膜13以及上压电陶瓷片11和下压电陶瓷片12均会产生上下振动，整个压电陶瓷发声模块1作为一个振动元件，能提供较大的振幅，同时上压电陶瓷片11和下压电陶瓷片12采用中空梯形的结构，可以放大振膜左右伸张运动的位移，进一步提高每次振动辐射幅度，应用于扬声器中能够有效提高发声功率。

本实用新型还提供了一种压电陶瓷扬声器，该压电陶瓷扬声器应用上述的压电陶瓷发声模块1制作而成。

如图5～9所示，压电陶瓷扬声器还包括：前盖2和壳体3。压电陶瓷发声模块1设置在壳体3内部。

前盖2的正面上设有一圈凸起环21，前盖2的正面位于凸起环21内设有若干发音通孔211，发音通孔211能进一步提高扬声器的响度。前盖2的背面设有套接部22；壳体3的内壁上部设有一圈安装环31。

壳体3的内壁上部套接在前盖2的套接部22上；压电陶瓷发声模块1安装在壳体3内部且固定在安装环31的下方。上压电陶瓷片上11设有正引线，下压电陶瓷片12上设有负引线，正引线和负引线连接外部的通电设备，通电使用后，上压电陶瓷片上11、下压电陶瓷片12以及振膜13内产生电流从而产生上下振动，产生音源。

为方便前盖2与壳体3的拆卸更换，前盖2与壳体3可采用螺纹连接。套接部22的外表面上设有外螺纹；壳体3的内壁上位于安装环31的上方设有与外螺纹相适配连接的内螺纹。

如图3所示，压电陶瓷发声模块1可以通过支架4固定在安装环31的底部，能使其更牢固稳定。

支架4包括：垂直对称设置在安装环31底部上的第一固定板41、第二固定板42，以及连接第一固定板41和第二固定板42的支撑柱43；上压电陶瓷片11的前后侧面分别固定在第一固定板41和第二固定板42上；下压电陶瓷片12的前后侧面分别固定在第一固定板41和第二固定板42上；振膜13的前后侧面分别固定在第一固定板41和第二固定板42上。

为了防止灰尘或杂物颗粒进入壳体3内部，避免影响发声功率，如图8所示，可以在套接部22的底部固定设置一层过滤网5，在进行使用时，外部的杂尘被前盖2上的过滤网5阻挡，避免进入到壳体3内，从而起到阻止杂尘的作用。

进一步地，为方便过滤网5的更换和维护，过滤网5与前盖2的套接部22可采用螺纹可拆卸式连接。套接部22的底部边缘位置设有若干螺纹孔221，过滤网5的边框上设有若干与螺纹孔221相适配的螺钉6，过滤网5通过螺钉6固定在套接部22的底部。

为方便扬声器与外部设备连接，提高其稳固性，可以在前盖2的正面边缘位置设置若干个第二连接通孔23。扬声器上的前盖2通过第二连接通孔23与外部设备固定，以提高扬声器连接的稳固性。还可以在壳体3的底部边缘位置设置若干个连接块7，连接块7上均设有第一连接通孔71。

本实用新型还提供了一种压电陶瓷扬声器，该压电陶瓷扬声器包括上述的压电陶瓷发声模块1，相较于传统金属锥体发声模块，本实用新型采用的压电发声模块能够产生较大的振幅，提高压电陶瓷扬声器的发声功率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种压电陶瓷发声模块，其特征在于，包括：振膜、上压电陶瓷片和下压电陶瓷片；所述上压电陶瓷片和下压电陶瓷片分别为两边为平面、中间为梯形凸起面的中空梯形结构；所述上压电陶瓷片的两边平面与所述振膜的上侧面贴合连接，所述下压电陶瓷片的两边平面与所述振膜的下侧面贴合连接。

2.根据权利要求1所述的压电陶瓷发声模块，其特征在于，所述振膜、所述上压电陶瓷片和所述下压电陶瓷片分别为压电陶瓷材料结构体。

3.根据权利要求1所述的压电陶瓷发声模块，其特征在于，所述上压电陶瓷片的两边平面与所述振膜的上侧面通过第一粘胶层固定连接；所述下压电陶瓷片的两边平面与所述振膜的下侧面通过第二粘胶层固定连接。

4.根据权利要求1所述的压电陶瓷发声模块，其特征在于，所述振膜、所述上压电陶瓷片和所述下压电陶瓷片外部分别包裹一层柔性防水层。

5.一种压电陶瓷扬声器，其特征在于，包括权利要求1所述的压电陶瓷发声模块。

6.根据权利要求5所述的压电陶瓷扬声器，其特征在于，还包括：前盖和壳体；

所述前盖的正面上设有一圈凸起环，所述前盖的正面位于所述凸起环内设有若干发音通孔；所述前盖的背面设有套接部；所述壳体的内壁上部设有一圈安装环；所述壳体的内壁上部套接在所述前盖的套接部上；所述压电陶瓷发声模块安装在所述壳体内部且固定在所述安装环的下方；所述上压电陶瓷片上设有正引线，所述下压电陶瓷片上设有负引线。

7.根据权利要求6所述的压电陶瓷扬声器，其特征在于，所述压电陶瓷发声模块通过支架固定在所述安装环的底部；所述支架包括：垂直对称设置在所述安装环底部上的第一固定板、第二固定板，以及连接所述第一固定板和第二固定板的支撑柱；所述上压电陶瓷片的前后侧面分别固定在所述第一固定板和所述第二固定板上；所述下压电陶瓷片的前后侧面分别固定在所述第一固定板和所述第二固定板上；所述振膜的前后侧面分别固定在所述第一固定板和所述第二固定板上。

8.根据权利要求7所述的压电陶瓷扬声器，其特征在于，所述套接部的底部固定有过滤网。

9.根据权利要求8所述的压电陶瓷扬声器，其特征在于，所述套接部的底部边缘位置设有若干螺纹孔，所述过滤网的边框上设有若干与螺纹孔相适配的螺钉，所述过滤网通过所述螺钉固定在所述套接部的底部。

10.根据权利要求9所述的压电陶瓷扬声器，其特征在于，所述套接部的外表面上设有外螺纹；所述壳体的内壁上位于所述安装环的上方设有与所述外螺纹相适配连接的内螺纹。