CN106231507A - 一种振膜、扬声器、音腔组件及终端 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种振膜，包括主体部和加强部，该主体部和该加强部中的至少一个上形成有多个微型孔。该方案提供的振膜，由于在振膜的主体部和加强部中的至少一个上形成有多个微型孔，能够减小振膜的密度，从而当振膜应用于扬声器时，能够减小扬声器的振动质量，从而提高扬声器的声压级。

Description

一种振膜、扬声器、音腔组件及终端

技术领域

本发明涉及终端技术领域，具体涉及一种振膜、扬声器、音腔组件及终端。

背景技术

扬声器特别是微型扬声器已经在人们的生活中运用得十分普遍。例如，智能手机内部的扬声器，已经成为智能手机必不可少的一个组成部分。扬声器的品质在很大程度上影响着人们享受音视频的效果。

扬声器依靠扬声器内部的振膜带动空气产生振动，将电信号转换成声音信号，从而产生声音。目前，移动终端上使用的扬声器的振膜是由PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PAR(聚芳脂)、PEI(聚乙烯亚胺)等薄膜材料中的一种或多种聚合形成。这些薄膜材料刚性低。使用这些薄膜材料形成的薄膜在扬声器内工作时，容易产生分割振动，导致扬声器的声压级低。

发明内容

本发明实施例提供一种振膜、扬声器、音腔组件及终端，可以提高具有该振膜的扬声器的声压级。

本发明实施例提供一种振膜，包括主体部和加强部，所述主体部和所述加强部中的至少一个上形成有多个微型孔。

相应的，本发明实施例还提供一种扬声器，包括音圈和振膜，所述音圈设置在所述振膜的一侧并与所述振膜连接，所述振膜包括主体部和加强部，所述主体部和所述加强部中的至少一个上形成有多个微型孔。

相应的，本发明实施例还提供一种音腔组件，包括上述扬声器，所述音腔组件还包括音腔壳体，所述扬声器安装在所述音腔壳体内部，所述扬声器与所述音腔壳体之间形成有腔体。

相应的，本发明实施例还提供一种终端，包括上述音腔组件。

本发明实施例提供的振膜，包括主体部和加强部，所述主体部和所述加强部中的至少一个上形成有多个微型孔。该方案提供的振膜，由于在振膜的主体部和加强部中的至少一个上形成有多个微型孔，能够减小振膜的密度，从而当振膜应用于扬声器时，能够减小扬声器的振动质量，从而提高扬声器的声压级。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的振膜的结构示意图。

图2是图1中的振膜沿A-A方向的剖视图。

图3是图2中的振膜B部分的局部放大示意图。

图4是现有技术中的振膜的局部放大示意图。

图5是本发明实施例二提供的扬声器的结构示意图。

图6是图5中的扬声器沿C-C方向的剖视图。

图7是本发明实施例三提供的音腔组件的剖视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域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，都属于本发明保护的范围。

以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等(如果存在)，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

本发明的说明书和权利要求书以及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解，这样描述的对象在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如，包含了一系列步骤的过程、方法或包含了一系列模块或单元的装置、终端、系统不必限于清楚地列出的那些步骤或模块或单元，还可以包括没有清楚地列出的步骤或模块或单元，也可以包括对于这些过程、方法、装置、终端或系统固有的其它步骤或模块或单元。

本发明实施例提供一种振膜、扬声器、音腔组件及终端，以下将分别进行详细说明。

实施例一

本实施例提供一种振膜。该振膜可以应用于终端的扬声器中。该终端可以是智能手机、平板电脑等设备。

动圈式扬声器在终端中广泛应用，以将终端产生的音频电信号转换成声波信号，从而产生声音。动圈式扬声器的核心部分是音圈和振膜。音圈置于磁场中。当终端中产生的音频电信号流经音圈时，音圈在磁场中会受到磁场力(即洛伦兹力)的作用而产生振动。与音圈相连的振膜随之也产生振动，并带动振膜周围的空气产生振动，从而产生声音。

参考图1，图1所示为本发明实施例提供的振膜的结构示意图。该振膜可以应用于扬声器中。振膜10为薄膜。振膜10的形状与扬声器的形状相适配，振膜10的形状可以为圆形。

振膜10包括主体部11、加强部12和安装部13。主体部11为振膜10中间的圆形区域，主体部11的表面为连续的平整表面。加强部12为主体部11外围的环形区域。在振膜10的一个表面上，加强部12上沿圆周方向等间距设置有多个加强筋121。加强筋121可以增加振膜10的刚度。加强筋121的截面为沿振膜10的表面向上凸起的三角形或弧形。加强部12上，每两个加强筋121之间的区域为平整表面。安装部13为振膜10的边缘区域，并与加强部12连接。安装部13的表面为平整表面。安装部13用于使振膜10安装到其他组件(例如，扬声器)上。

振膜10为富有弹性的薄膜，可以在振膜的厚度方向上下振动。振膜10通过安装部13安装到扬声器后，振膜10的主体部11和加强部12作为振动区域。振膜10振动时，振动区域带动振膜两侧的空气随之振动，以产生声音。

参考图2和图3。图2所示为图1中的振膜10沿A-A方向的剖视图，图3是图2中的振膜B部分的局部放大示意图。振膜10上形成有多个微型孔。微型孔可以只形成在振膜10的主体部11或安装部12上，也可以同时形成在主体部11和加强部12上，还可以同时形成在主体部11、加强部12和安装部13上。实际应用中，振膜10可以由碳纳米材料一体成型。如图3所示，振膜10上的多个微型孔为蜂窝结构。蜂窝结构中的每个微型孔呈正六边形。微型孔呈正六边形使得振膜10结构稳定，同时增强振膜10的刚度。振膜10上形成多个微型孔，使得振膜10的内部呈中空结构，能够减小振膜10的密度。振膜10采用碳纳米材料制成，碳纳米材料具有较小的密度，因而能够进一步减小振膜10的密度。因此，采用碳纳米材料制成的振膜10，并且在振膜10上形成微型孔，能够有效减轻振膜10的质量。

参考图4，图4所示为现有技术中的振膜的局部放大示意图。现有技术中的振膜20为实心结构。振膜20由PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PAR(聚芳脂)、PEI(聚乙烯亚胺)等材料制成。

普通振膜采用PEN、PAR、PEI等材料制成，振膜的刚度小。在振膜振动的过程中，振膜各个区域的振动情况不一致，从而容易产生分割振动，导致使用普通振膜的扬声器的声压级降低。

本发明实施例中的振膜，由于采用了碳纳米材料，并且在振膜上形成多个具有正六边形的微型孔，使得振膜的刚度比普通振膜的刚度大。在振膜振动发声的过程中，能够有效抑制分割振动的产生，从而能够提高使用该振膜的扬声器的声压级。

再参考图1。图1中的虚线15所示的区域为振膜10的有效振动面积。虚线14所示的区域为同等面积的普通振膜的有效振动面积。由于本发明实施例中的振膜采用碳纳米材料制成，并且在振膜上形成多个具有正六边形的微型孔，提高了振膜的刚度，能够抑制振膜的分割振动。因此，在振膜面积相等的情况下，本发明实施例中的振膜比普通振膜具有更大的有效振动面积。

以下公式是扬声器声压级的计算公式：

$P=\frac{B\×L\×\mathrm{\ρ}\×S}{4\mathrm{\π}\×{10}^{-5}\sqrt{R}\×m}$

其中，P为扬声器的声压级，B为扬声器中的磁感应强度，L为扬声器中线圈的有效长度，ρ为空气密度，S为扬声器中振膜的有效振动面积，R为线圈的直流阻抗，m为扬声器的振动质量。

由于振膜上形成有多个微型孔，并且振膜采用碳纳米材料制成，本发明实施例中的振膜比普通振膜具有更小的密度，因此同等面积的振膜比普通振膜的质量更小，从而能够减小扬声器的振动质量m。同时，由于本发明实施例中的振膜提高了振膜的刚度，能够有效抑制振膜的分割振动，同等面积的振膜比普通振膜具有更大的有效振动面积S。由上述公式可知，在其他参数不变的情况下，减小扬声器的振动质量m、增大振膜的有效振动面积S，能够增大扬声器的声压级P。

由上可知，本发明实施例提供的振膜，包括主体部和加强部，主体部和加强部中的至少一个上形成有多个微型孔。该方案提供的振膜，由于在振膜的主体部和加强部中的至少一个上形成有多个微型孔，能够减小振膜的密度，从而当振膜应用于扬声器时，能够减小扬声器的振动质量，从而提高扬声器的声压级。

实施例二

本实施例提供一种扬声器。该扬声器可以应用于终端。该终端可以是智能手机、平板电脑等设备。

参考图5和图6。图5所示为本发明实施例提供的扬声器的结构示意图，图6是图5中的扬声器沿C-C方向的剖视图。

扬声器30包括振动部分、磁路部分和支撑部分。

振动部分包括振膜31、音圈32。音圈32设置在振膜31的一侧并与振膜31连接。音圈32与振膜31实现连接的方式有多种。例如，音圈32可以通过粘接的方式与振膜31连接。

振膜31为薄膜。振膜31的形状与扬声器30的形状相适配，振膜31的形状可以为圆形。

振膜31包括主体部、加强部和安装部。主体部为振膜31中间的圆形区域，主体部的表面为连续的平整表面。加强部为主体部外围的环形区域。在振膜31的一个表面上，加强部上沿圆周方向等间距设置有多个加强筋。加强筋可以增加振膜31的刚度。加强筋的截面为沿振膜31的表面向上凸起的三角形或弧形。加强部上，每两个加强筋之间的区域为平整表面。安装部为振膜31的边缘区域，并与加强部连接。安装部的表面为平整表面。安装部用于使振膜31安装到扬声器上。

振膜31为富有弹性的薄膜，可以在振膜的厚度方向上下振动。振膜31通过安装部安装到扬声器后，振膜31的主体部和加强部作为振动区域。振膜31振动时，振动区域带动振膜两侧的空气随之振动，以产生声音。

振膜31上形成有多个微型孔。微型孔可以只形成在振膜31的主体部和加强部，也可以同时形成在安装部。实际应用中，振膜31可以由碳纳米材料一体成型。振膜31上的多个微型孔为蜂窝结构。蜂窝结构中的每个微型孔呈正六边形。微型孔呈正六边形使得振膜31结构稳定，同时增强振膜31的刚度。振膜31上形成多个微型孔，使得振膜31的内部呈中空结构，因而能够减小振膜31的密度。振膜31采用碳纳米材料制成，碳纳米材料具有较小的密度，从而能够进一步减小振膜31的密度。因此，采用碳纳米材料制成的振膜31，并且在振膜31上形成微型孔，能够有效减轻振膜31的质量。

振膜31采用碳纳米材料制成，并且在振膜上形成多个具有正六边形的微型孔，提高了振膜的刚度，能够抑制振膜的分割振动。因此，在振膜面积相等的情况下，本发明实施例中的振膜比普通振膜具有更大的有效振动面积。

音圈32由具有绝缘外层的导线绕制在绝缘骨架上形成。音圈32上的导线用于连接音频电路。

磁路部分包括导磁板33、永磁体34、导磁片35。导磁板33设置在永磁体34的S极(南极)侧，导磁片设置在永磁体34的N极(北极)侧。导磁板33和导磁片35用于将永磁体34发出的磁感线进行传导，从而形成磁路。具体地，永磁体34的N极发出的磁感线经过导磁片35，然后经过导磁板33，最后进入永磁体34的S极，形成一个闭合回路。导磁板33可以是铁质薄板。导磁片35可以是铁质薄片。导磁板33、导磁片35的形状可以为方形、矩形或圆形。导磁板33、永磁体34、导磁片35之间可以通过粘接的方式进行固定。

在一个优选的实施方式中，永磁体34为纳米永磁体。即利用纳米技术在永磁材料颗粒上均匀地包裹一层软磁材料，或者通过化学方法(例如，置换反应)将永磁材料和软磁材料相互复合在一起，获得永磁纳米颗粒。然后，再通过高压成型、高温烧结等工艺方式制成纳米永磁体。纳米永磁体相对于普通的钕铁硼永磁体，内部的磁感应强度更高。因此，在永磁体的体积相同时，采用纳米永磁体的扬声器具有更高的声压级。

在一个优选的实施方式中，导磁板33呈U型。永磁体34和导磁片35设置在导磁板33的U型底部。导磁板33两侧的延伸部向上延伸至永磁体34、导磁片35的两侧。在导磁板33的两侧延伸部、永磁体34和导磁片35的两侧之间形成有间隙36。音圈32设置在间隙36中。

支撑部分包括支架37和保护盖38。支架37为环状。支架37一端的外缘设置有外缘凸起371。保护盖38为环状。保护盖38的截面呈倒L型。保护盖38的外缘设置有外缘凹陷381。通过支架37上的外缘凸起371与保护盖38上的外缘凹陷381相互配合，使得保护盖38安装到支架37上。振膜31通过振膜上的安装部安装到支架37上。具体地，振膜31的安装部可以通过粘接的方式安装到支架37上。支架37另一端设置有卡接部372，U型导磁板33通过导磁板两侧的延伸部卡接在支架37内部。

在一个优选的实施方式中，支架37的材质为纳米材料。保护盖38的材质也可以为纳米材料。支架37和保护盖38都可以通过纳米材料注塑一体成型。采用纳米材料制成的支架37和保护盖38具有更高的强度，可以提高扬声器的机械可靠性。

由上可知，本发明实施例提供的扬声器，包括音圈和振膜，音圈设置在振膜的一侧并与该振膜连接，该振膜包括主体部和加强部，主体部和加强部中的至少一个上形成有多个微型孔。该方案提供的扬声器，由于在振膜的主体部和加强部中的至少一个上形成有多个微型孔，能够减小振膜的密度，从而当振膜应用于扬声器时，能够减小扬声器的振动质量，从而提高扬声器的声压级。

实施例三

本实施例提供一种音腔组件。该音腔组件可以应用于终端。该终端可以是智能手机、平板电脑等设备。

参考图7，图7所示为本发明实施例三提供的音腔组件的剖视图。音腔组件40包括扬声器41和音腔壳体42。扬声器41安装在音腔壳体42内部。具体地，音腔壳体42内部设置有卡接部44，扬声器41可以通过扬声器的支架卡接在卡接部44上，使得扬声器安装于音腔壳体42内部。在扬声器41与音腔壳体42之间形成有腔体43。

扬声器41包括振膜、音圈、永磁体、导磁板、导磁片、支架以及保护盖。扬声器41包括的各个部件可参考实施例二中的描述，在此不予赘述。

音腔壳体42的内壁形成有多个微型孔。优选地，音腔壳体42的材质为纳米材料，可以通过纳米材料注塑一体成型。音腔壳体42上的多个微型孔为蜂窝结构。蜂窝结构中的每个微型孔呈正六边形。微型孔呈正六边形使得音腔壳体42结构稳定。由于音腔壳体42内壁上形成有多个微型孔，使得音腔壳体42可以吸收腔体43中的声音和产生的回声，减小音腔壳体42的振动。因此，在终端的结构设计中，可以将音腔壳体设计的更薄，有利于终端的小型化。

由上可知，本发明实施例提供的音腔组件，包括扬声器和音腔壳体，扬声器包括音圈和振膜，音圈设置在振膜的一侧并与该振膜连接，该振膜包括主体部和加强部，主体部和加强部中的至少一个上形成有多个微型孔。该方案提供的音腔组件，由于在扬声器振膜的主体部和加强部中的至少一个上形成有多个微型孔，能够减小振膜的密度，从而当振膜应用于扬声器时，能够减小扬声器的振动质量，从而提高扬声器的声压级，进而提高音腔组件的音效。

本发明实施例还提供一种终端。该终端包括音腔组件，音腔组件包括扬声器和音腔壳体。扬声器包括振膜、音圈、永磁体、导磁板、导磁片、支架以及保护盖。音腔壳体可参考实施例三中的描述，扬声器包括的各个部件可参考实施例二中的描述，在此不予赘述。

以上对本发明实施例所提供的一种振膜、扬声器、音腔组件及终端进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (15)

1.一种振膜，其特征在于，包括主体部和加强部，所述主体部和所述加强部中的至少一个上形成有多个微型孔。

2.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于，所述振膜的材质为碳纳米材料。

3.根据权利要求2所述的振膜，其特征在于，所述多个微型孔为蜂窝结构。

4.根据权利要求3所述的振膜，其特征在于，所述加强部上形成有多个加强筋。

5.一种扬声器，其特征在于，包括音圈和振膜，所述音圈设置在所述振膜的一侧并与所述振膜连接，所述振膜包括主体部和加强部，所述主体部和所述加强部中的至少一个上形成有多个微型孔。

6.根据权利要求5所述的扬声器，其特征在于，所述振膜的材质为碳纳米材料。

7.根据权利要求6所述的扬声器，其特征在于，所述振膜上的多个微型孔为蜂窝结构。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的扬声器，其特征在于，所述扬声器还包括永磁体、导磁板和导磁片，所述永磁体用于为所述音圈提供磁场，所述导磁板与所述导磁片分别设置在所述永磁体的两极侧，所述导磁板与所述导磁片用于将所述永磁体发出的磁感线进行传导。

9.根据权利要求8所述的扬声器，其特征在于，所述永磁体为纳米永磁体。

10.根据权利要求8所述的扬声器，其特征在于，所述导磁板呈U型，所述导磁板两侧的延伸部与所述永磁体和所述导磁片两侧之间形成有间隙，所述音圈设置在所述间隙内。

11.根据权利要求8所述的扬声器，其特征在于，所述扬声器还包括支架和保护盖，所述保护盖安装在所述支架上，所述振膜安装到所述支架上，所述永磁体、导磁板和导磁片安装在所述支架内部。

12.根据权利要求11所述的扬声器，其特征在于，所述支架的材质为纳米材料。

13.一种音腔组件，其特征在于，包括权利要求5至12中任一项所述的扬声器，所述音腔组件还包括音腔壳体，所述扬声器安装在所述音腔壳体内部，所述扬声器与所述音腔壳体之间形成有腔体。

14.根据权利要求13所述的音腔组件，其特征在于，所述音腔壳体的材质为纳米材料，所述音腔壳体的内壁形成有多个微型孔。

15.一种终端，其特征在于，所述终端包括权利要求13或14所述的音腔组件。