TWI675596B - 用於揚聲器之振膜結構 - Google Patents

Abstract

一種用於揚聲器之振膜結構，其中該揚聲器係至少包含有一框架、一設於該框架中之振膜結構及一懸邊，該懸邊之內周緣係連接該振膜結構，而該懸邊之外周緣係連接該框架，且該振膜結構係包含一振膜本體及一至少一個奈米鑽石層，該奈米鑽石層係結合於該振膜本體之表面上，而該奈米鑽石層之使用將能夠達到修飾20-40kHz之高音聲壓的效果。

Description

用於揚聲器之振膜結構

本發明是有關一種用於揚聲器之振膜結構，特別是指一種能夠修飾高音聲壓之用於揚聲器之振膜結構。

揚聲器，係一種將電能轉換為聲音的裝置。揚聲器之結構具有一框架、一磁性組件、一振膜及一懸邊等。該懸邊係連接該振膜及該框架，使振膜得以於框架上振動，並藉由磁性組件產生的磁力推動振膜而產生聲音。

當振膜振動時，所產生之振波係沿著振膜向外傳達到懸邊，然而，大多數的揚聲器難以將懸邊及振膜的阻抗作適當的匹配，該振波行進至該懸邊時，仍無法確實地消除該振波的能量，使得該振波再度反彈至該振膜中，從而產生餘振波。

而目前對於電腦揚聲器及手機揚聲器更是主要發展方向，以蘋果電腦來講，對於揚聲器的主要評鑑條件是環保，因此，製作流程不能使用毒化物及鹵化物，而不同振膜材料說明如下：

(1)振膜是編織天然布膜，其中，最高檔的原料主體是蠶絲布，其主體是蠶所吐出的蛋白質絲，缺點是售價高昂，此類產品應用於超高單價的單體揚聲器。

(2)振膜是編織人造布膜，此類別的商品，是多數殷實的傳統產業，應用 傳統的製作流程。

(3)振膜是高分子膜，生物無法分解，音質表現稍差，實用級商品。

因此，然而不論是哪一種材料所製成的振膜，為了認證及市場的要求，高音聲壓的提高是非常重要的，故本申請案透過於振膜表面上結合至少一個奈米鑽石層，經過頻譜分析，本申請案將能夠達到修飾20-40kHz之高音聲壓的效果，如此應為一最佳解決方案。

本發明之用於揚聲器之振膜結構，其中該揚聲器係至少包含有一框架、一設於該框架中之振膜結構及一懸邊，該懸邊之內周緣係連接該振膜結構，而該懸邊之外周緣係連接該框架，其中該振膜結構係包含：一振膜本體；至少一個奈米鑽石層，係結合於該振膜本體之表面上，而該奈米鑽石層之厚度係小於該振膜本體之厚度。

更具體的說，所述奈米鑽石層之平均粒徑係為4~14nm。

更具體的說，所述振膜本體係能夠為高分子膜、高分子布或是編織布。

1‧‧‧揚聲器

11‧‧‧框架

12‧‧‧振膜結構

121‧‧‧振膜本體

122‧‧‧奈米鑽石層

13‧‧‧懸邊

14‧‧‧磁鐵

15‧‧‧線圈

16‧‧‧防塵蓋

[第1圖]係本發明用於揚聲器之結構剖面示意圖。

[第2圖]係本發明用於揚聲器之振膜結構之頻譜分析示意圖。

[第3圖]係習用與石墨烯結合後之振膜頻譜分析示意圖。

有關於本發明其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

請參閱第1圖，為本發明之用於揚聲器之振膜結構之結構剖面示意圖，如圖中所示，該用於揚聲器1係至少包含一框架11、一振膜結構12、一懸邊13，其中該振膜結構12係設置於該框架11中，而該懸邊13係呈環形，其外周緣係連接於該框架11，而內周緣則連接該振膜結構12；其中該振膜結構12係包含有一振膜本體121及至少一個奈米鑽石層122，而該奈米鑽石層122係結合於該振膜本體12之表面上，且該奈米鑽石層122之厚度係小於該振膜本體121之厚度，該振膜結構12係利用該懸邊13之撓性而可於框架11上振動；其中該振膜本體121係能夠為高分子膜、高分子布或是編織布，而該奈米鑽石層122之平均粒徑為4~14nm。

而揚聲器1除了上述構件之外，更包含有一磁鐵14、一線圈15及一蓋設於該振膜結構12中心之防塵蓋16，其中該磁鐵14及線圈15係裝設於該框架11與該振膜結構12之間，藉以產生相吸或相斥的磁力，並使其磁力壓縮空氣產生音波，而可推動該振膜結構12在該線圈15之軸向上運動。

另外，為了使該揚聲器1能夠正常運作，該揚聲器1更有其他構件(例如彈波)，然而揚聲器結構因不同功能而有些許構件的差異，因此本申請案並不特別詳述習用揚聲器之結構，僅要具有振膜之揚聲器結構皆屬本申請案保護之範圍。

而進一步使用頻譜儀分析，並為了比較結合奈米鑽石與石墨烯之差異，使用本申請案之揚聲器結構(奈米鑽石層之平均粒徑為4-14nm、在振膜本體121上的厚度為10μm)與結合石墨烯之揚聲器結構(石墨烯層在振膜本體121上的厚度為10μm)進行頻譜儀分析，分析比較如下：(1)如第2圖之頻譜分析圖可知，本申請案之揚聲器結構(奈米鑽石層粒徑為4-14nm、在振膜本體121上的厚度為10μm)係圓潤了高音，其中35kHz處，提高10dB；而該揚聲器結構於30~35KHz時，其聲壓會由88dB上升到89.5dB，因此該揚聲器結構能夠達到修飾30-35kHz之高音聲壓的效果；(2)如第3圖之頻譜分析圖可知，結合石墨烯之揚聲器結構(石墨烯層在振膜本體121上的厚度為10μm)係圓潤了高音，其中32kHz處，提高5dB；(3)由此可知，本申請案之奈米鑽石層使用所達到修飾20-40kHz之高音聲壓的效果明顯比結合石墨烯好。

本發明所提供之用於揚聲器之振膜結構，與其他習用技術相互比較時，其優點如下：

(1)本發明能夠於振膜表面上結合至少一個奈米鑽石層，經過頻譜分析，本發明將能夠達到修飾20-40kHz之高音聲壓的效果。

(2)本發明與結合石墨烯之揚聲器結構比較之下，本發明所達到修飾20-40kHz之高音聲壓的效果明顯比結合石墨烯好。

本發明已透過上述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟悉此一技術領域具有通常知識者，在瞭解本發明前述的技術特徵及實施例，並在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此 本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之請求項所界定者為準。

Claims (1)

1. 一種用於揚聲器之振膜結構，其中該揚聲器係至少包含有一框架、一設於該框架中之振膜結構及一懸邊，該懸邊之內周緣係連接該振膜結構，而該懸邊之外周緣係連接該框架，其中該振膜結構係包含：一振膜本體，該振膜本體上的厚度為10μm，而該振膜本體係能夠為高分子膜、高分子布或是編織布；至少一個奈米鑽石層，係結合於該振膜本體之表面上，而該奈米鑽石層之厚度係小於該振膜本體之厚度，且該奈米鑽石層之粒徑係為4~14nm；而該揚聲器結構於30~35KHz時，其聲壓會由88dB上升到89.5dB，因此該揚聲器結構能夠達到修飾30-35kHz之高音聲壓的效果。