TW201601550A - 密封式揚聲器漏氣測試系統及方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種密封式揚聲器漏氣測試系統與方法，用以測試一密封式揚聲器是否漏氣，其中密封式揚聲器漏氣測試系統包括一第一艙體、一第二艙體、一第三艙體、一第四艙體、一真空產生器以及一壓差計。真空產生器產生負壓於第一艙體與第二艙體中。接著，第一艙體與第三艙體互相連通，其中第三艙體中設有一標準密封式揚聲器；第二艙體與第四艙體互相連通，其中第四艙體中設有一待測密封式揚聲器。壓差計測量第三艙體與第四艙體之間之一壓力差值，當壓力差值大於一預設值時，判斷待測密封式揚聲器有漏氣現象。本發明提供一種低失誤率且高效率的密封式揚聲器漏氣測試系統與方法。

Description

密封式揚聲器漏氣測試系統及方法

本發明關於一種揚聲器漏氣測試系統及方法，尤其是指一種密封式揚聲器漏氣測試系統及方法。

隨著各式影音娛樂的盛行，播放音響、電腦、電視或手機等電子裝置中的音訊檔案成為當前重要的使用者需求，因此能夠將電子訊號轉換為聲波的揚聲器亦成為現代人重要的周邊電子裝置。揚聲器依據其音箱結構設計可分為密封式揚聲器與開放式揚聲器，其中密封式揚聲器是指將一揚聲器單體放置於一音箱中的揚聲器，且音箱為一密閉而無開口的音箱。

然而，若密封式揚聲器的音箱具有漏氣處時，漏氣處將導致非常規的聲洩漏，導致密封式揚聲器的音質不佳。因此，在密封式揚聲器出廠前，必須測試是否有漏氣現象以確保其品質。

習知已有測試密封式揚聲器是否漏氣的方法。舉例來說，利用密封式揚聲器播放低音以產生氣壓，經由檢測員藉由聽診器聽取密封式揚聲器的表面，再藉由有無洩漏的氣流聲以判定密封式揚聲器是否漏氣。然而，藉由氣流聲判斷密封式揚聲器是否漏氣不僅需耗費大量檢測時間，且氣流聲的判定容易受到人為因素影響而誤判。

因此，為了增加密封式揚聲器的測試效率與正確率，需要一種可改善習知缺失之密封式揚聲器漏氣測試系統及方法。

本發明之主要目的係提供一種高效率與高正確率之密封式揚聲器漏氣測試系統及方法。

於一較佳實施例中，本發明提供一種密封式揚聲器漏氣測試 系統，用以測試一待測密封式揚聲器是否有漏氣現象，系統包括：一真空產生器；一第一艙體與一第二艙體，分別連接於真空產生器，用以使第一艙體以及第二艙體之中分別形成一預設負壓值；一第三艙體，用以放置一標準密封式揚聲器，其中當第三艙體連通於第一艙體時，第三艙體與第一艙體形成一第一負壓值；一第四艙體，用以放置一待測密封式揚聲器，其中當第四艙體連通於第二艙體時，第四艙體與第二艙體形成一第二負壓值；以及一壓差計，連接於第三艙體與第四艙體，用以測量第一負壓值與第二負壓值之一壓力差值；其中，藉由壓力差值判斷待測密封式揚聲器之一漏氣值與標準密封式揚聲器之一漏氣值是否一致，進而分辨待測密封式揚聲器是否有漏氣現象。

於另一較佳實施例中，本發明提供一種密封式揚聲器漏氣測試方法，用以測試一待測密封式揚聲器是否有漏氣現象，方法包括：分別產生一預設負壓值於一第一艙體與一第二艙體中；連通第一艙體以及第三艙體，其中第三艙體中設有一標準密封式揚聲器；連通第二艙體以及第四艙體，其中第四艙體中設有一待測密封式揚聲器；以及測量並比較第三艙體與第四艙體之間之一壓力差值，當壓力差值大於一預設值時，則判斷待測密封式揚聲器有漏氣現象。

10‧‧‧密封式揚聲器

11‧‧‧揚聲器單體

12‧‧‧音箱

20、30‧‧‧密封式揚聲器漏氣測試系統

21a、31a‧‧‧第一艙體

21b、31b‧‧‧第二艙體

21c、31c‧‧‧第三艙體

21d、31d‧‧‧第四艙體

22、32‧‧‧真空產生器

321‧‧‧穩壓模組

23、33‧‧‧壓差計

24、34‧‧‧壓力計

25、28、29、35、37、38‧‧‧連通管

26‧‧‧穩壓器

27、36‧‧‧控制器

sw1‧‧‧第一開關

sw2‧‧‧第二開關

sw3‧‧‧第三開關

sw4‧‧‧第四開關

S‧‧‧標準密封式揚聲器

T‧‧‧待測密封式揚聲器

S11~S19‧‧‧步驟

圖1：係為本發明之密封式揚聲器之第一實施例之示意圖。

圖2：係為本發明之密封式揚聲器漏氣測試系統之第一實施例之示意圖。

圖3：係為本發明之密封式揚聲器漏氣測試方法之流程圖。

圖4：係為本發明之密封式揚聲器漏氣測試系統之第二實施例之示意圖。

請參閱圖1，圖1為本發明之密封式揚聲器之第一實施例之示意圖。如圖1所示，密封式揚聲器10包括一揚聲器單體11以及一音箱12，其中揚聲器單體11嵌入於音箱12，且音箱12為一密閉音箱。因此，音箱12內部的空氣與音箱12外部的空氣不互相連通。由於密封式揚聲器10的結構與原理與一般應用密封式音箱的揚聲器相同，於此將不再贅述。

請參閱圖2，圖2為本發明之密封式揚聲器漏氣測試系統之第一實施例之示意圖。如圖2所示，密封式揚聲器漏氣測試系統20包括一第一艙體21a、一第二艙體21b、一第三艙體21c、一第四艙體21d、一真空產生器22、一壓差計23、一壓力計24、一連通管25、一穩壓器26、一控制器27、一第一開關sw1、一第二開關sw2、一第三開關sw3以及一第四開關sw4。其中，第一艙體21a、第二艙體21b、第三艙體21c以及第四艙體21d分別為可密封的中空艙體，且第一艙體21a與第二艙體21b藉由連通管25互相連通。第一艙體21a之中空艙體的體積相等於第二艙體21b之中空艙體的體積，第三艙體21c之中空艙體的體積相等於第四艙體21d之中空艙體的體積。

連通管25連接於第一艙體21a與第二艙體21b，用以使第一艙體21a連通於真空產生器22，且使第二艙體21b連通於真空產生器22。第一開關sw1與第二開關sw2分別設置於連通管25上，其中第一開關sw1用以控制第一艙體21a與真空產生器22之間之氣流流通與否，而第二開關sw2用以控制第二艙體21b與真空產生器22之間之氣流流通與否。

真空產生器22藉由壓縮空氣的流動形成真空氣流，進而抽取第一艙體21a與第二艙體21b中的空氣，以使第一艙體21a與第二艙體21b中形成一預設負壓值。當第一開關sw1與第二開關sw2為開啟狀態，且第三開關sw3與第四開關sw4為關閉狀態時，第一艙體21a、第二艙體21b與真空產生器22之間互相連通，因此當真空產生器22持續抽取第一艙體21a與第二艙體21b內部的空氣於一預設時間後，第一艙體21a與第二艙體21b內部將形成一預設負壓值。隨後，關閉第一開關sw1與第二開關sw2，因此第一艙體21a與第二艙體21b之間不再互相連通，且第一艙體21a與第二艙 體21b中形成的預設負壓值將是相同且穩定的。於本較佳實施例中，第一開關sw1與第二開關sw2皆為一電磁閥，但並不以此為限。此外，本發明之密封式揚聲器漏氣測試系統並不以負壓為限，於其他實施例中，亦可利用產生正壓的裝置，分別使第一艙體21a與第二艙體21b內部產生一預設正壓值。

壓力計24用以測量第一艙體21a或第二艙體21b中的負壓值，用以確定第一艙體21a或第二艙體21b內部的負壓值已抵達預設負壓值。其中壓力計24可設置於連通管25上、連接於第一艙體21a、連接於第二艙體21b，或是設置兩個壓力計24分別連接於第一艙體21a與第二艙體21b，以確保第一艙體21a與第二艙體21b中所測量到的負壓值相同。下述說明中將以壓力計24連接於第二艙體21b為例，因此壓力計24用以測量第二艙體21b中的負壓值。需說明的是，由於第一艙體21a與第二艙體21b藉由連通管25互相連通，因此當第一開關sw1與第二開關sw2被打開時，第一艙體21a中的負壓值相等於第二艙體21b中的負壓值。

第三艙體21c藉由一連通管28連通於第一艙體21a，且第三開關sw3設置於連通管28上，用以控制第一艙體21a與第三艙體21c之間之氣流流通與否。第三艙體21c用以設置一標準密封式揚聲器S，其中標準密封式揚聲器S是指密封式揚聲器的標準樣品，即無漏氣現象或是具可容許範圍之漏氣現象的密封式揚聲器。當第一開關sw1關閉且第三開關sw3為開啟狀態時，第一艙體21a與第三艙體21c中的氣流互相連通，因而第一艙體21a與第三艙體21c之間因壓差產生對流形成一第一負壓值。於本較佳實施例中，第三開關sw3為一電磁閥，但並不以此為限。

第四艙體21d藉由一連通管29連通於第二艙體21b，且第四開關sw3設置於連通管29上，用以控制第二艙體21b與第四艙體21d之間之氣流流通與否。其中，第四艙體21d用以設置一待測密封式揚聲器T。當第二開關sw2關閉且第四開關sw4為開啟狀態時，第二艙體21b與第四艙體21d的氣流互相連通，因而第二艙體21b與第四艙體21d之間因壓差產生對流形成一第二負壓值。於本較佳實施例中，第四開關sw4為一電磁閥，但並不以此為限。

壓差計23連接於第三艙體21c與第四艙體21d，用以測量第三艙體21c的第一負壓值與第四艙體21d的第二負壓值之間的一壓力差值。當壓力差值大於一預設值時，表示第三艙體21c中供氣壓平衡的有效容積不相等於第四艙體21d中供氣壓平衡的有效容積。換言之，第四艙體21d中的待測密封式揚聲器T具有漏氣處，導致待測密封式揚聲器T內部的空間成為第四艙體21d的有效容積，因而使得第一負壓值與第二負壓值差距過大。

控制器27電連接於壓差計23，用以接收壓差計23所測得的壓力差值。因此，當壓力差值大於預設值時，控制器27判斷待測密封式揚聲器T與標準密封式揚聲器S不一致，因而能夠分辨待測密封式揚聲器T具有漏氣現象，或具有超過容許範圍之漏氣現象。

此外，為了方便檢測密封式揚聲器時控制連通管25中氣流之流通與否，並且控制連通管25中的氣流量，以穩定連通管25中之氣壓，密封式揚聲器漏氣測試系統20設有穩壓器26。其中，穩壓器26設置於真空產生器22之一端，但並不以此為限。

需要特別說明的是，本發明中不將真空產生器22直接連接於第三艙體21c與第四艙體21d，而是先利用真空產生器22連通於第一艙體21a與第二艙體21b，分別使第一艙體21a與第二艙體21b中形成預設負壓值。接著，再分別連通第一艙體21a與第三艙體21c，以及連通第二艙體21b與第四艙體21d，以便提供穩定的氣壓予第三艙體21c及第四艙體21d。當第一艙體21a與第三艙體21c之間連通達到壓力平衡，第二艙體21b與第四艙體21d之間連通也達成壓力平衡後，再比較第三艙體21c與第四艙體21d之間的微小壓力差值。如此一來，第一艙體21a與第二艙體21b分別提供穩定且相同的負壓予第三艙體21c及第四艙體21d，壓差計23較不受到真空產生器22抽取氣流時產生的氣壓波動影響，因此壓差計23所獲得的壓力差值較為精準，亦較不易誤判待測密封式揚聲器T為不良品。

以下說明關於本發明之密封式揚聲器漏氣測試系統的測試方法。請參閱圖3，圖3為本發明之密封式揚聲器漏氣測試方法之流程圖。如圖3所示，密封式揚聲器漏氣測試方法包括步驟S11~S19。首先於步驟S11中，開啟第一開關sw1與第二開關sw2，使第一艙體21a連通於第二艙 體21b。於步驟S12中，啟動真空產生器22使第一艙體21a與第二艙體21b中產生負壓。

接著於步驟S13中，壓力計24測量第一艙體21a或第二艙體21b中的壓力值，並於步驟S14中等待第一艙體21a或第二艙體21b中的壓力值等於一預設負壓值。於步驟S15中，同時關閉第一開關sw1與第二開關sw2，使第一艙體21a不連通於第二艙體21b。

於步驟S16中，同時開啟第三開關sw3與第四開關sw4。於步驟S17中，等待第一艙體21a與第三艙體21c互相連通經過一預設時間，而使第三艙體21c中形成第一負壓值，並等待第二艙體21b與第四艙體21d經過相同的預設時間，使第四艙體21d中形成第二負壓值。於本較佳實施例中，預設時間為5秒鐘，但並不以此為限，於其他實施例中，預設時間可為第一艙體21a與第三艙體21c之間，以及第二艙體21b與第四艙體21d之間達成氣壓平衡的時間。於步驟S18中，測量第三艙體21c的第一負壓值與第四艙體21d的第二負壓值之間的壓力差值。於步驟S19中，比較第三艙體21c與第四艙體21d之間的壓力差值與預設值。於本較佳實施例中，預設值為140帕(pa)，但並不以此為限。

當壓力差值大於預設值，例如壓力差值大於140帕時，表示第三艙體21c中供氣壓平衡的有效容積不相等於第四艙體21d中供氣壓平衡的有效容積。換言之，第四艙體21d中的待測密封式揚聲器T具有漏氣處，導致待測密封式揚聲器T內部的空間成為第四艙體21d的有效容積，因而使得第一負壓值與第二負壓值差距過大。因此控制器27判斷待測密封式揚聲器T的一漏氣值與標準密封式揚聲器S的一漏氣值不一致，而應為不良品。

於本較佳實施例中，比較壓力差值與預設值是透過電性連接於壓差計23的控制器27完成，以增加密封式揚聲器漏氣測試的效率與準確性，但並不以此為限。於本發明之其他較佳實施例中，可透過檢驗人員比較壓力差值與預設值。

接著說明本發明之密封式揚聲器漏氣測試系統之第二實施例。請參閱圖4，圖4為本發明之密封式揚聲器漏氣測試系統之第二實施例 之示意圖。如圖4所示，密封式揚聲器漏氣測試系統30用以測試密封式揚聲器10。密封式揚聲器漏氣測試系統30包括一第一艙體31a、一第二艙體31b、一第三艙體31c、一第四艙體31d、一真空產生器32、一壓差計33、一壓力計34、三連通管35、37、38、一控制器36以及第一開關sw1、第二開關sw2、第三開關sw3以及第四開關sw2。其中，第三艙體31c用以設置標準密封式揚聲器S，第四艙體31d用以設置待測密封式揚聲器T。

密封式揚聲器漏氣測試系統30與圖2之密封式揚聲器漏氣測試系統20大致相同，不同之處在於真空產生器32包括一穩壓模組321，用以取代圖2之密封式揚聲器漏氣測試系統20中的穩壓器26。其中，穩壓模組321用以連通管35中之氣壓。此外，本較佳實施例之壓力計34連通於連通管35，用以測量連通管35中之負壓值。由於連通管35連通於第一艙體31a以及第二艙體31b，因此連通管35中的負壓值等於第一艙體31a與第二艙體31b中的負壓值。由於密封式揚聲器漏氣測試系統30與圖2之密封式揚聲器漏氣測試系統20的裝置與操作方式相同，於此將不再贅述。

根據以上較佳實施例之說明可知，本發明之密封式揚聲器漏氣測試系統與方法先利用真空產生器對第一艙體與第二艙體產生負壓值，再分別使第一艙體與第三艙體之間達成氣壓平衡，以及第二艙體與第四艙體之間達成氣壓平衡。接著，藉由測量與比較設有標準密封式揚聲器的第三艙體與設有待測密封式揚聲器的第四艙體之間的壓力差值，判斷待測密封式揚聲器的漏氣值與標準密封式揚聲器的漏氣值是否一致，藉以鑑別待測密封式揚聲器是否具有漏氣現象。如此一來，利用艙體與壓差計所組合而成的密封式揚聲器漏氣測試系統與方法取代習知利用聽診器的漏氣測試法，不僅減少人為誤判的機率，更增加了密封式揚聲器漏氣測試的效率。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，並非用以限定本發明之申請專利範圍，因此凡其他未脫離本發明所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾，均應包含於本案之申請專利範圍內。

20‧‧‧密封式揚聲器漏氣測試系統

21a‧‧‧第一艙體

21b‧‧‧第二艙體

21c‧‧‧第三艙體

21d‧‧‧第四艙體

22‧‧‧真空產生器

23‧‧‧壓差計

24‧‧‧壓力計

25、28、29‧‧‧連通管

26‧‧‧穩壓器

27‧‧‧控制器

sw1‧‧‧第一開關

sw2‧‧‧第二開關

sw3‧‧‧第三開關

sw4‧‧‧第四開關

S‧‧‧標準密封式揚聲器

T‧‧‧待測密封式揚聲器

Claims (9)

1. 一種密封式揚聲器漏氣測試系統，用以測試一待測密封式揚聲器是否有漏氣現象，該系統包括：一真空產生器；一第一艙體與一第二艙體，分別連接於該真空產生器，用以使該第一艙體以及該第二艙體之中分別形成一預設負壓值；一第三艙體，用以放置一標準密封式揚聲器，其中當該第三艙體連通於該第一艙體時，該第三艙體與該第一艙體形成一第一負壓值；一第四艙體，用以放置一待測密封式揚聲器，其中當該第四艙體連通於該第二艙體時，該第四艙體與該第二艙體形成一第二負壓值；以及一壓差計，連接於該第三艙體與該第四艙體，用以測量該第一負壓值與該第二負壓值之一壓力差值；其中，藉由該壓力差值判斷該待測密封式揚聲器之一漏氣值與該標準密封式揚聲器之一漏氣值是否一致，進而分辨該待測密封式揚聲器是否有漏氣現象。
2. 如申請專利範圍第1項所述之密封式揚聲器漏氣測試系統，其中更包括一連通管，用以使該第一艙體與該第二艙體分別連通於該真空產生器。
3. 如申請專利範圍第2項所述之密封式揚聲器漏氣測試系統，其中更包括一穩壓器，該穩壓器設置於該連通管上，用以穩定該連通管中之一氣壓。
4. 如申請專利範圍第2項所述之密封式揚聲器漏氣測試系統，其中更包括一壓力計，該壓力計連通於該連通管上，或連接於該第一艙體或該第二艙體，用以測量該第一艙體或該第二艙體中之該負壓值。
5. 如申請專利範圍第2項所述之密封式揚聲器漏氣測試系統，其中更包括：一第一開關，設置於該連通管上，用以控制該第一艙體與該真空產生器之間之氣流流通與否；一第二開關，設置於該連通管上，用以控制該第二艙體與該真空產生器之間之氣流流通與否；一第三開關，用以控制該第一艙體與該第三艙體之間之氣流流通與否；以及一第四開關，用以控制該第二艙體與該第四艙體之間之氣流流通與否；其中，當該第一艙體與該第二艙體之中分別形成該預設負壓值，該第 一開關與該第二開關被關閉，使該第一艙體不連通於該真空產生器，且該第二艙體不連通於該真空產生器，再同時開啟該第三開關以及該第四開關，使該第一艙體連通於該第三艙體，且使該第二艙體連通於該第四艙體。
6. 如申請專利範圍第5項所述之密封式揚聲器漏氣測試系統，其中該第一開關、該第二開關、該第三開關以及該第四開關分別為一電磁閥。
7. 如申請專利範圍第1項所述之密封式揚聲器漏氣測試系統，其中更包括一控制器，該控制器電性連接於該壓差計，用以接收該壓差計所測之該壓力差值，當該壓力差值大於一預設值時，判斷該待測密封式揚聲器有漏氣現象。
8. 如申請專利範圍第1項所述之密封式揚聲器漏氣測試系統，其中更包括一連通管，用以使該第一艙體與該第二艙體連通於該真空產生器，且該真空產生器包括一穩壓模組，用以穩定該連通管中之一氣壓。
9. 一種密封式揚聲器漏氣測試方法，用以測試一待測密封式揚聲器是否有漏氣現象，該方法包括：分別產生一預設負壓值於一第一艙體與一第二艙體中；連通該第一艙體以及該第三艙體，其中該第三艙體中設有一標準密封式揚聲器；連通該第二艙體以及該第四艙體，其中該第四艙體中設有一待測密封式揚聲器；以及測量並比較該第三艙體與該第四艙體之間之一壓力差值，當該壓力差值大於一預設值時，則判斷該待測密封式揚聲器有漏氣現象。