專利名稱:采用3d 打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于壓電揚(yáng)聲器領(lǐng)域,特別涉及一種采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器。
背景技術(shù):
隨著電子產(chǎn)品的發(fā)展,數(shù)碼產(chǎn)品及手機(jī)產(chǎn)品也做的越來越薄,同樣對揚(yáng)聲器的總高要求也越來越薄,傳統(tǒng)的揚(yáng)聲器總高太高已經(jīng)無法滿足要求,針對市場需求我司設(shè)計(jì)了一款總厚度只有1.5mm左右的壓電式揚(yáng)聲器,該款壓電式揚(yáng)聲器米用3D打印技術(shù)成型特殊形狀的振動板并復(fù)合一種PEEK料做為振動折環(huán)的復(fù)合式振膜,從而有效降低產(chǎn)品的失真及諧振頻率,來彌補(bǔ)傳統(tǒng)壓電式揚(yáng)聲器頻率高、失真高、音質(zhì)差等缺點(diǎn)。1.常規(guī)壓電揚(yáng)聲器較動圈揚(yáng)聲器失真偏高,動圈式揚(yáng)聲器IK點(diǎn)失真一般小于5%但是常規(guī)壓電式IK點(diǎn)失真一般都是15%以上,2.常規(guī)壓電揚(yáng)聲器頻率較動圈式揚(yáng)聲器頻率高,動圈式揚(yáng)聲器同等大小的可以做到600HZ以下,但是壓電式揚(yáng)聲器一般要做到1000HZ以上。3、常規(guī)的壓電揚(yáng)聲器的壓電片一般為方形設(shè)計(jì),壓電片的邊緣全部采用直角邊結(jié)構(gòu),方形壓電片振動時(shí)由于直角特性會導(dǎo)致向多個(gè)方向運(yùn)動,從而產(chǎn)品在振動時(shí)會有多個(gè)諧振波也就是所謂的雜波,影響壓電揚(yáng)聲器的音質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技 術(shù)的不足,涉及了一種具有硬質(zhì)振動板的壓電揚(yáng)聲器,本發(fā)明所述的壓電揚(yáng)聲器的振動頻率低,失真小,有效提高了壓電揚(yáng)聲器的音質(zhì)效果。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器,包括上蓋和下蓋,上蓋與下蓋連接,所述的下蓋的下方設(shè)置有凹腔,其特征在于:所述的下蓋上設(shè)置有用于連接外部線路的FPCB板,還包括一個(gè)硬質(zhì)的振動板,振動板的上表面設(shè)置有壓電片,所述的振動板的下方設(shè)置有與下蓋連接的振動件,振動板位于下蓋凹腔的上方,所述的FPCB板通過導(dǎo)線與壓電片連接,本發(fā)明通過設(shè)置的振動板來對壓電片進(jìn)行支撐,有效防止了壓電片的破損,延遲壓電片的使用壽命,還保證壓電片的振動量能夠有效的傳遞,減少壓電片振動量的損耗,提高了壓電揚(yáng)聲器的音質(zhì)效果,減少失真,同時(shí)降低了壓電揚(yáng)聲器的工作頻率,進(jìn)一步減少壓電揚(yáng)聲器的失真。所述的壓電片的四角呈圓弧狀,方形壓電片振動時(shí)由于直角特性會導(dǎo)致向多個(gè)方向運(yùn)動,從而產(chǎn)品在振動時(shí)會有多個(gè)諧振波也就是所謂的雜波。圓形壓電片由于其周邊沒有直角,過渡比較好,所以在振動時(shí)力會盡量的向一個(gè)方向,從而振動時(shí)諧振波就會少;所以將方形壓電片的直角做圓弧處理可以減少振動時(shí)產(chǎn)生的諧振波,從而可以減少失真。進(jìn)一步的說,所述的壓電片的相鄰角之間設(shè)置有圓弧過渡邊,采用圓弧過渡邊能進(jìn)一步減少壓電揚(yáng)聲器的失真。
所述的振動件為四個(gè)相同的振動膜,振動膜分別連接在振動板的四角,振動膜連接在振動板的四角,使振動板的中部處于懸空狀態(tài),能最大化的保證壓電片振動效果的最大化,克服了傳統(tǒng)壓電片下方貼覆整張振動膜帶來的振動量的衰減,保證壓電揚(yáng)聲器的音質(zhì)效果,減少失真。所述的導(dǎo)線為漆包線,且導(dǎo)線上設(shè)置有起緩沖作用的折疊部,采用漆包線具有較好的絕緣效果,同時(shí)設(shè)置的折疊部能夠?yàn)閴弘娖恼駝犹峁┮粋€(gè)緩沖,不限制壓電片的振動,使振動量的最大化。所述的壓電片的形狀與振動板的形狀相同,在滿足對壓電片的支撐的同時(shí)盡量保證振動板質(zhì)量的最小化,有利于提高壓電揚(yáng)聲器的聲壓,保證壓電揚(yáng)聲器的音量。所述的振動板采用3D打印機(jī)的UV光逐層 掃描UV膠,使UV膠快速固化而成。,采用3D打印技術(shù)成型的振動板具有較好的平整度,克服了傳統(tǒng)注塑成型的振動板的平整度不夠的問題,減少壓電揚(yáng)聲器在振動時(shí)產(chǎn)生的雜波,有效提高壓電揚(yáng)聲器的音質(zhì)的純度。所述的振動板為輕質(zhì)金屬板,米用輕質(zhì)金屬板為本發(fā)明的一種可行方案,適用于體積較大的壓電揚(yáng)聲器。所述的振動板的厚度在0.15 0.25mm之間,本厚度范圍內(nèi)的振動板便于加工成型,且本厚度范圍內(nèi)的振動板能夠有效控制其質(zhì)量,降低由于其重量帶來的振動量的損失。本發(fā)明具有一下有益效果:本發(fā)明通過在壓電片的下方設(shè)置承載的硬質(zhì)的振動板,壓電片在振動板上振動,硬質(zhì)的振動板能夠有效傳遞壓電片的振動量,克服了傳統(tǒng)直接將振膜貼覆在壓電片上存在的振幅小,頻率高的缺陷,減少了壓電揚(yáng)聲器的失真,同時(shí)設(shè)置的硬質(zhì)振動板能夠?qū)弘娖M(jìn)行支撐,對壓電片進(jìn)行保護(hù),防止其在振動過程中發(fā)生破損,延長了壓電揚(yáng)聲器的使用壽命,同時(shí)本發(fā)明對壓電片的形狀進(jìn)行了改進(jìn),壓電片的邊緣均采用圓弧設(shè)計(jì),沒有直角和直邊的結(jié)構(gòu),從而克服了直角和直邊在振動過程中產(chǎn)生的諧振波,從而也能減少失真,為了進(jìn)一步降低失真,本發(fā)明通過改進(jìn)振動件的組成以及振動件與振動板的連接方式和連接位置,減少振動件造成的壓電片振動量的損失。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖中I為振動板,2為振動件,3為壓電片,4為FPCB板,5為導(dǎo)線,6為折疊部,7為上蓋,8為圓弧過渡邊,9為下蓋,10為凹腔。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實(shí)施方式一采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器,包括上蓋7和下蓋9,上蓋7與下蓋9連接,所述的下蓋9的下方設(shè)置有凹腔10,其特征在于:所述的下蓋9上設(shè)置有用于連接外部線路的FPCB板4,還包括一個(gè)硬質(zhì)的振動板I,振動板I的上表面設(shè)置有壓電片3,所述的振動板I的下方設(shè)置有與下蓋9連接的振動件2,振動板I位于下蓋凹腔10的上方,所述的FPCB板4通過導(dǎo)線5與壓電片3連接,本發(fā)明通過設(shè)置的振動板來對壓電片進(jìn)行支撐,有效防止了壓電片的破損,延遲壓電片的使用壽命,還保證壓電片的振動量能夠有效的傳遞,減少壓電片振動量的損耗,提高了壓電揚(yáng)聲器的音質(zhì)效果,減少失真,同時(shí)降低了壓電揚(yáng)聲器的工作頻率,進(jìn)一步減少壓電揚(yáng)聲器的失真。所述的壓電片3的四角呈圓弧狀,方形壓電片振動時(shí)由于直角特性會導(dǎo)致向多個(gè)方向運(yùn)動,從而產(chǎn)品在振動時(shí)會有多個(gè)諧振波也就是所謂的雜波。圓形壓電片由于其周邊沒有直角,過渡比較好,所以在振動時(shí)力會盡量的向一個(gè)方向,從而振動時(shí)諧振波就會少;所以將方形壓電片的直角做圓弧處理可以減少振動時(shí)產(chǎn)生的諧振波,從而可以減少失真。進(jìn)一步的說,所述的壓電片3的相鄰角之間設(shè)置有圓弧過渡邊8,采用圓弧過渡邊能進(jìn)一步減少壓電揚(yáng)聲器的失真。所述的振動件2為四個(gè)相同的振動膜,振動膜分別連接在振動板的四角,振動膜連接在振動板的四角,使振動板的中部處于懸空狀態(tài),能最大化的保證壓電片振動效果的最大化,克服了傳統(tǒng)壓電片下方貼覆整張振動膜帶來的振動量的衰減,保證壓電揚(yáng)聲器的首質(zhì)效果,減少失真。所述的導(dǎo)線5為漆包線,且導(dǎo)線上設(shè)置有起緩沖作用的折疊部6,采用漆包線具有較好的絕緣效果,同時(shí)設(shè)置的折疊部能夠?yàn)閴弘娖恼駝犹峁┮粋€(gè)緩沖,不限制壓電片的振動,使振動量的最大化。所述的壓電片3的形狀與振動板I的形狀相同,在滿足對壓電片的支撐的同時(shí)盡量保證振動板質(zhì)量的最小化,有利于提高壓電揚(yáng)聲器的聲壓,保證壓電揚(yáng)聲器的音量。本實(shí)施例中所述的振動板I采用3D打印機(jī)的UV光逐層掃描UV膠,使UV膠快速固化而成。,采用3D打印技術(shù)成型的振動板具有較好的平整度,克服了傳統(tǒng)注塑成型的振動板的平整度不夠的問題,減少壓電揚(yáng)聲器在振動時(shí)產(chǎn)生的雜波,有效提高壓電揚(yáng)聲器的音質(zhì)的純度。所述的振動板I的厚度在0.15 0.25mm之間,本厚度范圍內(nèi)的振動板便于加工成型,且本厚度范圍內(nèi)的振動板能夠有效控制其質(zhì)量,降低由于其重量帶來的振動量的損失。實(shí)施方式二采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器,包括上蓋7和下蓋9,上蓋7與下蓋9連接,所述的下蓋9的下方設(shè)置有凹腔10,其特征在于:所述的下蓋9上設(shè)置有用于連接外部線路的FPCB板4,還包括一個(gè)硬質(zhì)的振動板I,振動板I的上表面設(shè)置有壓電片3,所述的振動板I的下方設(shè)置有與下蓋9連接的振動件2,振動板I位于下蓋凹腔10的上方,所述的FPCB板4通過導(dǎo)線5與壓電片3連接,本發(fā)明通過設(shè)置的振動板來對壓電片進(jìn)行支撐,有效防止了壓電片的破損,延遲壓電片的使用壽命,還保證壓電片的振動量能夠有效的傳遞,減少壓電片振動量的損耗,提高了壓電揚(yáng)聲器的音質(zhì)效果,減少失真,同時(shí)降低了壓電揚(yáng)聲器的工作頻率,進(jìn)一步減少壓電揚(yáng)聲器的失真。所述的壓電片3的四角呈圓弧狀,方形壓電片振動時(shí)由于直角特性會導(dǎo)致向多個(gè)方向運(yùn)動,從而產(chǎn)品在振動時(shí)會有多個(gè)諧振波也就是所謂的雜波。圓形壓電片由于其周邊沒有直角,過渡比較好,所以在振動時(shí)力會盡量的向一個(gè)方向,從而振動時(shí)諧振波就會少;所以將方形壓電片的直角 做圓弧處理可以減少振動時(shí)產(chǎn)生的諧振波,從而可以減少失真。
進(jìn)一步的說,所述的壓電片3的相鄰角之間設(shè)置有圓弧過渡邊8,采用圓弧過渡邊能進(jìn)一步減少壓電揚(yáng)聲器的失真。所述的振動件2為四個(gè)相同的振動膜,振動膜分別連接在振動板的四角,振動膜連接在振動板的四角,使振動板的中部處于懸空狀態(tài),能最大化的保證壓電片振動效果的最大化,克服了傳統(tǒng)壓電片下方貼覆整張振動膜帶來的振動量的衰減,保證壓電揚(yáng)聲器的首質(zhì)效果,減少失真。所述的導(dǎo)線5為漆包線,且導(dǎo)線上設(shè)置有起緩沖作用的折疊部6,采用漆包線具有較好的絕緣效果,同時(shí)設(shè)置的折疊部能夠?yàn)閴弘娖恼駝犹峁┮粋€(gè)緩沖,不限制壓電片的振動,使振動量的最大化。所述的壓電片3的形狀與振動板I的形狀相同,在滿足對壓電片的支撐的同時(shí)盡量保證振動板質(zhì)量的最小化,有利于提高壓電揚(yáng)聲器的聲壓,保證壓電揚(yáng)聲器的音量。本實(shí)施例中所述的振動板為輕質(zhì)金屬板,采用輕質(zhì)金屬板為本發(fā)明的一種可行方案,適用于體積較大的壓電揚(yáng)聲器。所述的振動板I的厚度在0.15 0.25mm之間,本厚度范圍內(nèi)的振動板便于加工成型,且本厚度范圍內(nèi)的振動板能夠有效控制其質(zhì)量,降低由于其重量帶來的振動量的損失。本發(fā)明具有一下有益效果:本發(fā)明通過在壓電片的下方設(shè)置承載的硬質(zhì)的振動板,壓電片在振動板上振動,硬質(zhì)的振動板能夠有效傳遞壓電片的振動量,克服了傳統(tǒng)直接將振膜貼覆在壓電片上存在的振幅小,頻率高的缺陷,減少了壓電揚(yáng)聲器的失真,同時(shí)設(shè)置的硬質(zhì)振動板能夠?qū)弘娖M(jìn)行支撐,對壓電片進(jìn)行保護(hù),防止其在振動過程中發(fā)生破損,延長了壓電揚(yáng)聲器的使用壽命,同時(shí)本發(fā)明對壓電片的形狀進(jìn)行了改進(jìn),壓電片的邊緣均采用圓弧設(shè)計(jì),沒有直角和直邊的結(jié)構(gòu),從而克服了直角和直邊在振動過程中產(chǎn)生的諧振波,從而也能減少失真,為了進(jìn)一步降低失真,本發(fā)明通過改進(jìn)振動件`的組成以及振動件與振動板的連接方式和連接位置,減少振動件造成的壓電片振動量的損失。
權(quán)利要求
1.采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器,包括上蓋和下蓋,上蓋與下蓋連接,所述的下蓋的下方設(shè)置有凹腔,其特征在于:所述的下蓋上設(shè)置有用于連接外部線路的FPCB板,還包括一個(gè)硬質(zhì)的振動板,振動板的上表面設(shè)置有壓電片,所述的振動板的下方設(shè)置有與下蓋連接的振動件,振動板位于下蓋凹腔的上方,所述的FPCB板通過導(dǎo)線與壓電片連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器,其特征在于:所述的壓電片的四角呈圓弧狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器,其特征在于:所述的壓電片的相鄰角之間設(shè)置有圓弧過渡邊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器,其特征在于:所述的振動件為四個(gè)相同的振動膜,振動膜分別連接在振動板的四角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器,其特征在于:所述的導(dǎo)線為漆包線,且導(dǎo)線上設(shè)置有起緩沖作用的折疊部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器,其特征在于:所述的壓電片的形狀與振動板的形狀相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器,其特征在于:所述的振動板采用3D打印機(jī)的UV光逐層掃描UV膠,使UV膠快速固化而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器,其特征在于:所述的振動板為輕質(zhì)金屬板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器,其特征在于:所述的振動板的厚度在0.15 0.25mm之間。
全文摘要
本發(fā)明屬于壓電揚(yáng)聲器領(lǐng)域,特別涉及一種采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器。采用3D打印技術(shù)成型的復(fù)合振膜式壓電揚(yáng)聲器,包括上蓋和下蓋,上蓋與下蓋連接,所述的下蓋的下方設(shè)置有凹腔,其特征在于所述的下蓋上設(shè)置有用于連接外部線路的FPCB板,還包括一個(gè)硬質(zhì)的振動板,振動板的上表面設(shè)置有壓電片,所述的振動板的下方設(shè)置有與下蓋連接的振動件,振動板位于下蓋凹腔的上方,所述的FPCB板通過導(dǎo)線與壓電片連接。本發(fā)明所述的壓電揚(yáng)聲器的振動頻率低,失真小,有效提高了壓電揚(yáng)聲器的音質(zhì)效果。
文檔編號H04R17/00GK103237285SQ20131012954
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月15日
發(fā)明者王平, 李紅元, 吳逸飛 申請人:漢得利(常州)電子有限公司