TWI548288B - 揚聲器半成品漏氣測試系統及方法 - Google Patents

Description

揚聲器半成品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，尤其是指一種揚聲器半成品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閉式揚聲器與開放式揚聲器。密閉式揚聲器是指將一揚聲器單體放置於一音箱中的揚聲器，且音箱內部為密閉空間。開放式揚聲器是指將一揚聲器單體放置於一音箱中的揚聲器，且音箱上設有一開口，而使音箱內部形成開放空間，用以輸出揚聲器單體的輻射聲波，以增加低頻輻射的強度。

雖然音箱大多由木板組裝而成，但基於塑膠的高延展性與具有可染色的特性，塑膠亦開始成為製作音箱的材料之一，而使得音箱的外觀設計富饒變化。然而，受限於塑膠成型的技術而無法使塑膠音箱一體成形，因此須先將塑膠音箱設計為二個音箱殼體，且二音箱殼體分別具有一凹部，再將二音箱殼體的凹部對接，利用二音箱殼體互相組裝的方式，使二音箱殼體的凹部共同形成音箱內部的空間。由於單一音箱殼體無法構成一個完整的揚聲器，因此尚未組裝的音箱殼體被視為揚聲器半成品。

為了避免揚聲器的音箱上具有漏氣處，導致非常規的聲洩漏使揚聲器的音質不佳，揚聲器出廠前必須經過漏氣測試系統的檢驗以確保其品質。若先將二音箱殼體組裝為完整的揚聲器才進行漏氣測試，當測試後發現漏氣處並不在二音箱殼體互相接合的交界處，而是發生於二音箱殼體之中的其中一音箱殼體，亦即一音箱殼體為良品而另一音箱殼體為不良 品時，則須花費時間將已經完成組裝的揚聲器重新拆開為二個音箱殼體，分別測試哪一個音箱殼體為不良品，之後再對良品的音箱殼體進行回收。如此一來，測試揚聲器的流程將會變得複雜而導致測試效率下降。

因此，為了簡化測試揚聲器的流程，需要一種可改善習知缺失之揚聲器漏氣測試系統及其方法。

本發明之主要目的係提供一種高效率之揚聲器半成品漏氣測試系統及方法。

於一較佳實施例中，本發明提供一種揚聲器半成品漏氣測試系統，用以測試一揚聲器半成品是否有漏氣現象，其中揚聲器半成品包括一殼體，且殼體之一表面設有一介面，系統包括：一罩體，貼附於揚聲器半成品之殼體之表面，用以罩設揚聲器半成品之介面；一真空產生器，連通於罩體，用以於罩體內產生一負壓值；一壓力計，用以測量罩體內之一平衡氣壓值；其中，藉由比較罩體之平衡氣壓值與真空產生器對一良品揚聲器半成品所能產生之一預設負壓值而判斷揚聲器半成品是否有漏氣現象。

於另一較佳實施例中，本發明提供一種揚聲器半成品漏氣測試方法，用以測試一揚聲器半成品是否有漏氣現象，其中揚聲器半成品包括一殼體，且殼體之一表面設有一介面，方法包括：貼附一罩體於揚聲器半成品之殼體之表面，用以罩設揚聲器半成品之介面；啟動一真空產生器，用以於罩體內產生一負壓值；測量罩體內之一平衡氣壓值；以及比較罩體之平衡氣壓值與真空產生器對一良品揚聲器半成品所能產生之一預設負壓值，藉以判斷揚聲器半成品是否有漏氣現象。

10‧‧‧揚聲器

A‧‧‧揚聲器半成品

11‧‧‧揚聲器單體

12‧‧‧音箱

121‧‧‧第一殼體

122‧‧‧第二殼體

123‧‧‧開孔

124‧‧‧第二殼體的表面

13‧‧‧介面

131‧‧‧音訊輸入連接埠

132‧‧‧電源連接埠

133‧‧‧USB連接埠

20、30‧‧‧揚聲器半成品漏氣測試系統

21、31‧‧‧罩體

S、S'‧‧‧內表面

211、311‧‧‧開口邊緣

22、32‧‧‧真空產生器

321‧‧‧穩壓模組

322‧‧‧開關

23、33‧‧‧壓力計

24、34‧‧‧膠圈

25、35‧‧‧控制器

26‧‧‧電磁閥

27‧‧‧穩壓器

28、36‧‧‧連通管

S11~S16‧‧‧步驟

圖1：係為本發明之揚聲器之爆炸圖。

圖2：係為本發明之揚聲器半成品之示意圖。

圖3：係為本發明之揚聲器半成品漏氣測試系統之第一實施例之示意圖。

圖4：係為本發明之揚聲器半成品漏氣測試系統之流程圖。

圖5：係為本發明之揚聲器半成品漏氣測試系統之第二實施例之示意圖。

本發明之揚聲器可為應用密閉式音箱、倒相式音箱(Bass Reflex Enclosure)、迷宮式音箱或是號角式音箱等揚聲器。於本較佳實施例中，揚聲器以應用密閉式音箱的揚聲器為例，但並不以此為限。

請參閱圖1與圖2，圖1為本發明之揚聲器之爆炸圖，圖2為本發明之揚聲器半成品之示意圖。如圖1與圖2所示，揚聲器10包括一揚聲器單體11、一音箱12以及一介面13。其中第二殼體122包括一開孔123，開孔123設置於第二殼體122的表面124，用以嵌設介面13。

音箱12包括一第一殼體121以及一第二殼體122，其中第一殼體121與第二殼體122各自具有一凹部。當第一殼體121與第二殼體122互相連接時，第一殼體121的凹部(圖中未示)以及第二殼體122的凹部對接而形成音箱12內部的空間。介面13設置於第二殼體122的表面124，用以提供連接於電源或其他裝置的連接接口。於本較佳實施例中，介面13包括一音訊輸入連接埠131、一電源連接埠132以及一USB連接埠133，但並不以此為限。於其他實施例中，連接埠13可為音訊輸入連接埠131、電源連接埠132或USB連接埠133之至少任一連接埠，或是其他常見的人因介面(Human Machine Interface)，例如作為指示訊號用的LED燈。

揚聲器單體11設置於第一殼體121，用以產生聲波。於本發明中，揚聲器10的音箱12係由第一殼體121與第二殼體122組合而成，因此當介面13裝設於第二殼體122上，但第二殼體122尚未連接於第一殼體121時，設置有介面13的第二殼體122即為一揚聲器半成品A。換言之，揚聲器半成品A包括第二殼體122與介面13，且第二殼體122的表面124設有介面13。

為了檢測當介面13嵌設於第二殼體122的開孔123時，介面13與第二殼體122的開孔123之間是否具有空隙，而可能導致揚聲器10的音箱12產生漏氣現象，本發明提供一種揚聲器半成品A的漏氣測試系統與方法。請參閱圖3，圖3為本發明之揚聲器半成品漏氣測試系統之第一實施例之示意圖。如圖3所示，揚聲器半成品漏氣測試系統20用以測試揚聲器半成品A是否有漏氣現象，其中揚聲器半成品漏氣測試系統20包括一罩體21、一真空產生器22、一壓力計23、一膠圈24、一控制器25、一電磁閥26、一穩壓器27以及一連通管28，其中罩體21包括一內表面S以及一開口邊緣211。

罩體21之一端具有一開口以形成凹部，其中罩體21開設開口的表面貼附於揚聲器半成品A之第二殼體122的表面124，特別是第二殼體122的外表面，用以使罩體21的凹部罩設揚聲器半成品A的介面13。為了使罩體21的開口能夠完全罩設於介面13，罩體21的開口面積大於介面13的面積，且罩體21的開口形狀可相應於介面13的外型。

舉例來說，介面13為一長方形介面，罩體21的開口形狀亦為長方形，且罩體21的開口的最大邊長大於介面13的最大邊長，罩體21的開口的最小邊長大於介面13的最小邊長。又或是，介面13為一長方形介面，罩體21的開口形狀為圓形，且罩體21的開口的半徑大於介面13的最大邊長與最小邊長。於本較佳實施例中，罩體21可為一吸盤，但並不以此為限。

此外，為了使罩體21貼附於第二殼體122的表面124時，能夠更加緊密貼合於第二殼體122的表面124，罩體21之開口周圍的開口邊緣211設有膠圈24。膠圈24可為一矽橡膠圈(silicone rubber)，但並不以此為限。

真空產生器22藉由壓縮空氣的流動形成真空氣流，進而抽取罩體21與第二殼體122的表面124之間的空氣，使罩體21內部產生一負壓值。當真空產生器22對一良品揚聲器半成品抽氣一預設時間後，例如5秒鐘，罩體21內部產生的負壓值將被定義為一預設負壓值。然而，本發明之揚聲器半成品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，使音箱內部產生一正壓值以進行測試。

連通管28用以連通罩體21與真空產生器22，其中連通管28之一端連接於真空產生器22，而連通管28之一另一端則連通於罩體21的內表面S。於本較佳實施例中，壓力計23設置於罩體21的內表面S，用以測量罩體21內之一平衡氣壓值，但壓力計的設置位置並不以此為限。

控制器25電性連接於壓力計23，用以接收壓力計23所測之平衡氣壓值，但並不以此為限。於其他較佳實施例中，壓力計23可為一無線壓力計，並經由習知的無線方式連接於控制器25。當罩體21中的平衡氣壓值等於真空產生器22對良品揚聲器半成品所能產生的預設負壓值時，控制器25判斷揚聲器半成品A無漏氣現象。反之，當罩體21中的平衡氣壓值小於真空產生器對良品揚聲器半成品所能產生的預設負壓值時，表示第二殼體122與介面13之間具有空隙，因而使空氣得以經由第二殼體122與介面13之間的漏氣處進入罩體21內部。因此，控制器25判斷揚聲器半成品A有漏氣現象。

此外，為了於檢測揚聲器半成品A時方便控制連通管28中氣流之流通與否，並且控制連通管28中的氣流以穩定連通管28中之氣壓，揚聲器半成品漏氣測試系統20設有電磁閥26以及穩壓器27。其中，電磁閥26與穩壓器27分別設置於真空產生器22之一端，但並不以此為限。電磁閥26用以控制連通管28中氣流的流通與否，當真空產生器22對罩體21抽氣經過預設時間後，電磁閥26將被關閉，以使真空產生器22不再對罩體21進行抽氣。穩壓器27用以穩定連通管28中氣流的氣壓，以避免連通管28中的氣壓變化過大，導致壓力計23的讀數不易判讀。此外，為了使揚聲器半成品的漏氣測試自動化而更便於測試作業，電磁閥26與穩壓器27可分別電性連接至控制器25，並可經由控制器25進行控制，但並不以此為限。

以下說明關於本發明之揚聲器半成品漏氣測試系統的測試方法。請參閱圖4，圖4為本發明之揚聲器半成品漏氣測試系統之流程圖。如圖4所示，揚聲器半成品漏氣測試方法包括步驟S11~S16。首先於步驟S11中，貼附罩體21於揚聲器半成品A之第二殼體122的表面124，用以罩設揚聲器半成品A之介面13。於步驟S12中，連通罩體21與真空產生器 22。承上所述，連通管28可用以連通罩體21與真空產生器22。

接著於步驟S13中，啟動真空產生器22開始抽取空氣，用以使罩體21的內部產生負壓值。於步驟S14中，等待真空產生器22與罩體21內之間的氣壓平衡。於步驟S15中，藉由壓力計23測量罩體21內之平衡後的平衡氣壓值。

於步驟S16中，比較罩體21之平衡氣壓值與真空產生器22對良品揚聲器半成品所能產生的預設負壓值，藉以判斷揚聲器半成品A是否有漏氣現象。當罩體21內部的平衡氣壓值等於預設負壓值時，控制器25判斷揚聲器半成品A無漏氣現象；當罩體21內部的平衡氣壓值小於預設負壓值，則控制器25判斷揚聲器半成品A有漏氣現象。於本較佳實施例中，比較平衡氣壓值與預設負壓值是透過電性連接於壓力計23的控制器25完成，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平衡氣壓值與真空產生器對良品揚聲器半成品所能產生之預設負壓值。

此外，雖然上述說明中以測試揚聲器半成品A之第二殼體122與介面13之間是否漏氣進行說明，但測試揚聲器中的另一揚聲器半成品，亦即將揚聲器單體11設置於第一殼體121上時是否具有空隙，而可能導致揚聲器10的音箱12產生漏氣現象，亦可利用罩體21貼附第一殼體121的表面而罩設於揚聲器單體11，再搭配前述系統與方法進行漏氣測試。如此一來，便可於揚聲器10組裝前先確定揚聲器10的半成品是否為良品，而組裝為完整的揚聲器10後只須關注半成品間互相組裝的交界處是否漏氣即可。

接著說明本發明之揚聲器半成品漏氣測試系統之第二實施例。請參閱圖5，圖5為本發明之揚聲器半成品漏氣測試系統之第二實施例之示意圖。如圖5所示，揚聲器半成品漏氣測試系統30用以測試揚聲器半成品A是否有漏氣現象。

揚聲器半成品A包括第二殼體122以及介面13，其中介面13設置於第二殼體122的表面124。揚聲器半成品漏氣測試系統30包括一罩體31、一真空產生器32、一壓力計33、一膠圈34、一控制器35以及一連通管36，其中罩體31包括一內表面S'以及一開口邊緣311。揚聲器半成 品漏氣測試系統30與圖3之揚聲器半成品漏氣測試系統20大致相同，不同之處在於壓力計33的設置位置，以及真空產生器32包括一穩壓模組321以及一開關322。

請繼續參閱圖5，連通管36連通於罩體31與真空產生器32，且壓力計33連通於連通管36上，用以測量連通管36內之一平衡氣壓值。真空產生器32之穩壓模組321用以取代圖3之揚聲器半成品漏氣測試系統20中的穩壓器27，其功能在於穩定連通管36中之氣壓。真空產生器32之開關322用以取代圖3之揚聲器半成品漏氣測試系統20中的電磁閥26，其功能在於控制連通管36中氣流之流通與否。如此一來，揚聲器半成品漏氣測試系統30無須額外設置穩壓器27與電磁閥26亦可穩定與控制連通管36中氣流。由於揚聲器半成品漏氣測試系統30與圖3之揚聲器半成品漏氣測試系統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，本發明之揚聲器半成品漏氣測試系統與方法利用真空產生器對罩體與揚聲器半成品之間的空間產生負壓值，透過壓力計測量罩體內之平衡氣壓值，再藉由比較罩體內之平衡氣壓值與預設負壓值，進而判斷揚聲器半成品是否有漏氣現象。如此一來，具有漏氣現象的揚聲器半成品在被組裝為完整的揚聲器之前便可被檢測出來，從而避免組裝後必須重新拆開揚聲器進行漏氣測試，進而提升測試揚聲器的效率。再者，當組裝後的揚聲器出現漏氣現象時，測試人員可快速排除揚聲器半成品具有漏氣現象的可能性，進而於其他可能漏氣的區域尋找漏氣處，例如音箱之第一殼體與第二殼體互相連接的連接部，以增加尋找揚聲器之漏氣處的效率。

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。

A‧‧‧揚聲器半成品

122‧‧‧第二殼體

124‧‧‧第二殼體的表面

13‧‧‧介面

20‧‧‧揚聲器半成品漏氣測試系統

21‧‧‧罩體

S‧‧‧內表面

211‧‧‧開口邊緣

22‧‧‧真空產生器

23‧‧‧壓力計

24‧‧‧膠圈

25‧‧‧控制器

26‧‧‧電磁閥

27‧‧‧穩壓器

28‧‧‧連通管

Claims (13)

1. 一種揚聲器半成品漏氣測試系統，該揚聲器半成品包括一殼體，且該殼體之一表面具有用以設置一介面之一開口，該系統用以測試該揚聲器半成品之該介面與該開口之間是否有漏氣現象，該系統包括：一罩體，貼附於該揚聲器半成品之該殼體之該表面，並罩設該揚聲器半成品之該介面；一真空產生器，連通於該罩體，用以於該罩體內產生一負壓值；一壓力計，用以測量該罩體內之一平衡氣壓值；其中，藉由比較該罩體之該平衡氣壓值與該真空產生器對一良品揚聲器半成品所能產生之一預設負壓值而判斷該揚聲器半成品之該介面與該開口之間是否有漏氣現象。
2. 如申請專利範圍第1項所述之揚聲器半成品漏氣測試系統，其中該罩體為一吸盤。
3. 如申請專利範圍第1項所述之揚聲器半成品漏氣測試系統，其中該罩體之一開口邊緣設有一膠圈，用以使該罩體貼合於該揚聲器半成品之該表面，其中該膠圈為一矽橡膠圈(silicone rubber)。
4. 如申請專利範圍第1項所述之揚聲器半成品漏氣測試系統，其中該介面為一音訊輸入連接埠、一電源連接埠或一USB連接埠。
5. 如申請專利範圍第1項所述之揚聲器半成品漏氣測試系統，其中更包括一控制器，該控制器電性連接於該壓力計，用以接收該壓力計所測之該平衡氣壓值，當該平衡氣壓值等於該預設負壓值時，判斷該揚聲器半成品無漏氣現象，當該平衡氣壓值小於該預設負壓值時，判斷該揚聲器半成品有漏氣現象。
6. 如申請專利範圍第1項所述之揚聲器半成品漏氣測試系統，其中該壓力計設置於該罩體之一內表面。
7. 如申請專利範圍第1項所述之揚聲器半成品漏氣測試系統，其中更包括一連通管，該連通管連通於該罩體與該真空產生器，且該壓力計連通於該連通管上。
8. 如申請專利範圍第7項所述之揚聲器半成品漏氣測試系統，其中更包括一電磁閥，該電磁閥設置於該連通管上，用以控制該連通管中一氣流之流通與否，當該電磁閥開啟時，該罩體連通於該真空產生器，當該電磁閥關 閉時，該罩體不連通於該真空產生器。
9. 如申請專利範圍第7項所述之揚聲器半成品漏氣測試系統，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。
10. 如申請專利範圍第1項所述之揚聲器半成品漏氣測試系統，其中該真空產生器包括一穩壓模組以及一開關，該穩壓模組用以穩定氣壓，該開關用以控制氣流之流通與否。
11. 一種揚聲器半成品漏氣測試方法，該揚聲器半成品包括一殼體，且該殼體之一表面具有用以設置一介面之一開口，該方法用以測試該揚聲器半成品之該介面與該開口之間是否有漏氣現象，該方法包括：貼附一罩體於該揚聲器半成品之該殼體之該表面，用以罩設該揚聲器半成品之該介面；啟動一真空產生器，用以於該罩體內產生一負壓值；測量該罩體內之一平衡氣壓值；以及比較該罩體之該平衡氣壓值與該真空產生器對一良品揚聲器半成品所能產生之一預設負壓值，藉以判斷該揚聲器半成品之該介面與該開口之間是否有漏氣現象。
12. 如申請專利範圍第11項所述之揚聲器半成品漏氣測試方法，其中該罩體為一吸盤。
13. 如申請專利範圍第11項所述之揚聲器半成品漏氣測試方法，其中該罩體之一開口邊緣設有一膠圈，用以使該罩體貼合於該揚聲器半成品之該表面，其中該膠圈為一矽橡膠圈(silicone rubber)。