本實用新型屬于發(fā)聲裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種發(fā)聲裝置的吸音件和發(fā)聲裝置模組。
背景技術(shù):
近年來,消費類電子產(chǎn)品發(fā)展迅速,輕薄化是電子產(chǎn)品的一種發(fā)展趨勢,尤其體現(xiàn)在智能手機、平板電腦的厚度更薄。為了適應(yīng)這種發(fā)展趨勢,電子產(chǎn)品中的零部件也需要作出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)改進。發(fā)聲裝置是電子產(chǎn)品中的重要部件,用于將聲音信號轉(zhuǎn)換成聲音,為了適應(yīng)電子產(chǎn)品的外形結(jié)構(gòu),發(fā)聲裝置的整體結(jié)構(gòu)變得更扁平。這種結(jié)構(gòu)改變必然造成聲學(xué)后腔體積減小,導(dǎo)致?lián)P聲器諧振頻率升高,靈敏度降低,影響發(fā)聲裝置的聲學(xué)性能。
為了解決上述問題,本領(lǐng)域技術(shù)人員采用將吸音材料放入后聲腔的方法,嘗試降低發(fā)聲裝置的諧振頻率。通常地,本領(lǐng)域技術(shù)人員是采用吸音棉作為吸音材料,雖然吸音棉能夠起到一定程度的效果,但是仍不能滿足發(fā)聲裝置的聲學(xué)性能需求。本實用新型的發(fā)明人還嘗試了使用活性炭、天然沸石粉、分子篩等多孔性材料作為吸音材料填充至后聲腔中。多孔性材料的內(nèi)部微觀孔道構(gòu)造能夠?qū)笄坏臍怏w起到快速吸附-脫附的作用,能夠明顯增大后聲腔的虛擬空間,降低揚聲器的諧振頻率,提高靈敏度。
但是,本實用新型的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),多孔性材料的加工、裝配工藝復(fù)雜,需要先將多孔材料制成顆粒狀,再將顆粒封裝到盒體結(jié)構(gòu)中。盒體結(jié)構(gòu)上還需要設(shè)計透氣部分,以使后腔中的空氣能夠進入盒體結(jié)構(gòu)中。最后還需要將載有多孔性材料顆粒的盒體結(jié)構(gòu)裝配到后聲腔中??梢娺@種解決方案的工藝復(fù)雜、產(chǎn)率較低,制作成本較高。
所以,有必要對多孔性材料作為吸音材料的方案進行改進,降低多孔性材料配置在發(fā)聲裝置中的工藝難度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的一個目的是提供一種用于發(fā)聲裝置的吸音件的新技術(shù)方案。
根據(jù)本實用新型的第一方面,提供了一種發(fā)聲裝置的吸音件,包括:
吸音棉主體,所述吸音棉主體具有孔洞結(jié)構(gòu);
吸音材料粉體,所述吸音材料粉體附著在所述吸音棉主體的骨架結(jié)構(gòu)表面上,所述吸音材料粉體的顆粒中具有納米級的微孔結(jié)構(gòu)和介孔結(jié)構(gòu),所述微孔結(jié)構(gòu)的孔徑小于介孔結(jié)構(gòu)的孔徑;
彈性減震層,所述彈性減震層設(shè)于所述吸音棉主體上,所述彈性減震層配置為與發(fā)聲裝置固定連接。
可選地,所述彈性減震層粘接固定在所述吸音棉主體上。
可選地,所述彈性減震層由所述吸音棉主體的部分區(qū)域構(gòu)成,所述吸音材料粉體附著在吸音棉主體的部分區(qū)域上,吸音棉主體上未附著有吸音材料粉體的區(qū)域作為所述彈性減震層。
可選地,所述微孔結(jié)構(gòu)的峰值孔徑范圍為0.35-0.8納米,所述介孔結(jié)構(gòu)的峰值孔徑范圍為2-10納米,所述吸音棉主體的骨架結(jié)構(gòu)的孔徑峰值分布在0.05-0.5毫米之間。
可選地,所述吸音材料粉體的顆粒粒徑峰值分布在0.5-5微米之間。
可選地,所述吸音材料粉體占所述吸音件的質(zhì)量比為80-95%。
可選地,所述彈性減震層和/或吸音棉主體由三聚氰胺類泡棉、聚氨酯類泡棉或硅膠泡棉制成,所述彈性減震層的厚度范圍為0.1-1毫米。
可選地,所述吸音棉主體上設(shè)有兩個彈性減震層,兩個所述彈性減震層分別為與吸音棉主體的底層和頂層。
本實用新型還提供了一種發(fā)聲裝置模組,包括:
模組殼體,所述模組殼體中具有后聲腔;
發(fā)聲器組件,所述發(fā)聲器組件設(shè)置在所述模組殼體內(nèi);
上述發(fā)聲裝置的吸音件,所述吸音件設(shè)置在所述后聲腔內(nèi),所述彈性減震層與所述后聲腔的內(nèi)表面固定連接。
可選地,所述吸音棉主體與所述后聲腔的內(nèi)表面之間留有縫隙,所述縫隙的寬度為0.1-1毫米。
本實用新型的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在現(xiàn)有技術(shù)中,采用吸音棉作為吸音件已經(jīng)能夠在一定程度上提高發(fā)聲裝置的聲學(xué)性能,彌補后聲腔體積縮小帶來的聲學(xué)缺陷。因此,本實用新型所要實現(xiàn)的技術(shù)任務(wù)或者所要解決的技術(shù)問題是本領(lǐng)域技術(shù)人員未想到的或者沒有預(yù)期到的,故本實用新型是一種新的技術(shù)方案。
通過以下參照附圖對本實用新型的示例性實施例的詳細描述,本實用新型的其它特征及其優(yōu)點將會變得清楚。
附圖說明
被結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本實用新型的實施例,并且連同其說明一起用于解釋本實用新型的原理。
圖1是本實用新型一種實施方式中提供的發(fā)聲裝置的吸音件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型另一種實施方式中提供的發(fā)聲裝置的吸音件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實用新型另一種實施方式中提供的發(fā)聲裝置的吸音件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實用新型提供的發(fā)聲裝置模組的側(cè)面剖視示意圖;
圖5是圖4的局部放大圖。
具體實施方式
現(xiàn)在將參照附圖來詳細描述本實用新型的各種示例性實施例。應(yīng)注意到:除非另外具體說明,否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數(shù)字表達式和數(shù)值不限制本實用新型的范圍。
以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的,決不作為對本實用新型及其應(yīng)用或使用的任何限制。
對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細討論,但在適當情況下,所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當被視為說明書的一部分。
在這里示出和討論的所有例子中,任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。
應(yīng)注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
本實用新型提供了一種用于發(fā)聲裝置的吸音件,該吸音件的加工工藝簡單,成本較低,并且能夠滿足降低發(fā)聲裝置諧振頻率的效果,滿足發(fā)聲裝置的聲學(xué)性能要求。本發(fā)明提供的吸音件相對于現(xiàn)有的吸引器材具有更好的可靠性。所述吸音件包括吸音棉主體1、吸音材料粉體2以及彈性減震層3,如圖1所示。
所述吸音棉主體1采用具有骨架結(jié)構(gòu)的彈性材料制成,骨架結(jié)構(gòu)能夠大幅提高吸音棉主體1的表面積和吸音能力。可選地,所述吸音棉主體1可以采用三聚氰胺類泡棉或聚氨酯類泡棉制成。在其它實施方式中,本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以采用其它類似的發(fā)泡棉作為所述吸音棉主體,本實用新型不對此進行限制。優(yōu)選地,所述吸音棉主體1的骨架結(jié)構(gòu)的孔徑峰值可以分布在0.05-0.5毫米之間。骨架結(jié)構(gòu)的孔徑峰值分布在該區(qū)間內(nèi)能夠使吸音棉主體1具有更好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和彈性,同時能夠提供足夠多的內(nèi)部孔道,供吸音材料粉體2附著在其上。
所述吸音材料粉體2附著在所述吸音棉主體的表面上,可以是在外表面上,也可以是在骨架結(jié)構(gòu)內(nèi)部的表面上。所述吸音材料粉體2的小顆粒具有多空隙的結(jié)構(gòu)特點,顆粒中具有納米級的微孔結(jié)構(gòu)和介孔機構(gòu)。所述微孔結(jié)構(gòu)的孔徑最小,介孔結(jié)構(gòu)的孔徑稍大,介孔結(jié)構(gòu)起到了連通數(shù)量龐大的微孔的作用。
所述吸音材料粉體可以選用活性炭、天然沸石粉、活性二氧化硅、分子篩或者上述材料按照一定比例制成的混合物。優(yōu)選地,所述吸音材料粉體的顆粒的粒徑峰值分布在0.5-5微米的區(qū)間。優(yōu)選地,所述微孔結(jié)構(gòu)的峰值孔徑范圍在0.35-0.8納米之間,而介孔結(jié)構(gòu)的峰值孔徑范圍在2-10納米之間。微孔結(jié)構(gòu)和介孔結(jié)構(gòu)的孔徑范圍保持在上述范圍之內(nèi),能夠有效提高吸音材料粉體吸附、脫附氣體的能力和響應(yīng)速度。優(yōu)選地,所述吸音材料粉體占所述吸音件總質(zhì)量的80-95%,在這個質(zhì)量比例范圍內(nèi),吸音材料粉體能夠充分的提高吸音棉主體的吸音能力,提高發(fā)聲裝置的后聲腔的虛擬空間,提高發(fā)聲裝置對聲音信號的響應(yīng)能力。
特別地,所述彈性減震層3設(shè)置在所述吸音棉主體1上,通常彈性減震層3會占據(jù)吸音棉主體1一側(cè)的表面。例如,所述吸音棉主體1通常是矩形結(jié)構(gòu),則所述彈性減震層3可以占據(jù)吸音棉主體1的底面。所述彈性減震層3配置為用于與發(fā)聲裝置本體進行固定連接,所述吸音件通過彈性減震層3連接到發(fā)聲裝置上,其它區(qū)域不與發(fā)聲裝置直接接觸??蛇x地,所述彈性減震層也可以由三聚氰胺類泡棉、聚氨酯類泡棉制成或硅膠泡棉制成,能夠達到彈性緩沖的作用即可。也可以采用其它材料制成彈性減震層,本實用新型不對此進行限制。為了盡量減小吸音件占據(jù)的空間,同時保證吸音件具有足夠的吸音效果,所述彈性減震層的厚度優(yōu)選在0.1-1毫米之間。在其它實施方式中,可以根據(jù)發(fā)聲裝置的實際性能對所述彈性減震層的厚度進行調(diào)整。
可選地,在圖1所示的實施方式中,所述彈性減震層3通過膠層31粘接固定在所述吸音棉主體1的底面上。在圖2所示的實施方式中,所述彈性減震層3直接由吸音棉主體1構(gòu)成。吸音棉主體1上部區(qū)域的表面附著有吸音材料粉體2,而下部靠近底面的區(qū)域未附著有吸音材料粉體2。這樣,未附著有吸音材料粉體2的區(qū)域就可以直接作為所述彈性減震層3。本實用新型并不對上述兩種彈性減震層的實施情況進行限制,可以根據(jù)具體實施情況進行選擇。
特別地,如圖3所示,在一些實施方式中,當吸音件裝配在發(fā)聲裝置內(nèi)時,吸音件的頂面也會接觸到發(fā)聲裝置的殼體。在這種情況下,為了提供減震保護,所述吸音棉主體1的頂層表面和底層表面上都可以設(shè)置有彈性減震層3??蛇x地,兩個所述減震層可以采用不同的工藝設(shè)置在吸音棉主體上,本實用新型不對此進行限制。如圖3所示,位于吸音棉主體1頂層的彈性減震層3直接由吸音棉主體1構(gòu)成,而位于吸音棉主體1底層的彈性減震層3則通過粘接設(shè)置了獨立的彈性減震層3。
在遇到振動、沖擊的情況下,附著在吸音棉主體上的吸音材料粉體有脫落的風險。脫落的吸音材料粉體無法達到預(yù)期的吸音效果,而且有可能移動到發(fā)聲裝置內(nèi)的其它區(qū)域,對其它部件的正常工作造成影響。所述減震層能夠為所述吸音棉主體提供緩沖作用,減小吸音材料粉體從吸音棉主體上脫落的風險,提高發(fā)聲裝置的可靠性。
本實用新型還提供了一種發(fā)聲裝置模組,如圖4所示,該發(fā)聲裝置模組包括模組殼體4、發(fā)聲器組件5以及上述吸音件。所述模組殼體4用于承載所述發(fā)聲器組件5和吸音件,模組殼體4具有后聲腔41,所述發(fā)聲器組件5設(shè)置在所述模組殼體4內(nèi)。后聲腔41與所述發(fā)聲器組件5在模組殼體4中連通,發(fā)聲器組件5工作時產(chǎn)生的聲音能夠傳到所述后聲腔41中。所述吸音件設(shè)置在所述后聲腔41內(nèi),所述彈性減震層可以通過粘接等方式與所述后聲腔41的內(nèi)表面固定連接。圖1、4、5示出了位于彈性減震層3下側(cè)的膠層31,所述膠層31可以將彈性減震層3與后聲腔41的內(nèi)表面粘接固定。
優(yōu)選地,為了避免吸音棉主體1與后聲腔41的內(nèi)表面之間發(fā)生碰撞,導(dǎo)致吸音材料粉體2從吸音棉主體1上脫落,所述吸音棉主體1與后聲腔41的內(nèi)表面之間可以留有縫隙,圖4、5中示出了縫隙。所述縫隙的寬度可選在0.1-1毫米的范圍內(nèi),如果縫隙寬度過小,吸音棉仍有可能與后聲腔41的內(nèi)表面碰撞,如果縫隙寬度過大,則吸音棉主體的體積受到限制,可能無法提供足夠的吸音效果。本實用新型并不限制所述縫隙的寬度必須在上述范圍內(nèi),該范圍是優(yōu)選的范圍。在能夠滿足實際發(fā)聲裝置模組的性能要求的情況下,所述縫隙的寬度也可以更大或更小。
本實用新型提供的吸音件裝配在模組殼體上的工藝簡單,避免了二次封裝工藝,有效降低了裝配成本。而減震層能夠提供良好的機械性保護,降低了吸音件中整體的粘接劑用量,提高了吸音材料粉體的利用率。另一方面,吸音棉主體與吸音材料粉體都具有吸音功能,能夠共同起到降低模組諧振頻率的效果,并且吸音棉主體中的孔洞結(jié)構(gòu)能夠與吸音材料粉體中的微孔結(jié)構(gòu)、介孔結(jié)構(gòu)配合形成有利于氣體分子吸附、脫附的結(jié)構(gòu),大幅提高了吸音性能。
本實用新型還提供了一種發(fā)聲裝置的吸音件的制備方法,該方法包括:提供顆粒中具有納米級微孔結(jié)構(gòu)和介孔結(jié)構(gòu)的吸音材料粉體;將吸音材料粉體與粘接劑、溶劑、表面活性劑、助劑均勻混合制成擔載漿料;提供吸音棉主體,將吸音棉主體浸泡在所述擔載漿料中;待吸音棉主體吸附擔載漿料后,將吸音棉主體取出并烘干;在所述吸音棉主體上設(shè)置一層彈性減震層,制成吸音件。
吸音材料粉體可以由活性炭、天然沸石粉、活性二氧化硅、分子篩等材料或者這些材料的混合制成。用于形成擔載漿料的溶劑可以是水、乙醇、丙酮等溶劑。所述粘接劑用于使吸音材料粉體粘接附著在吸音棉主體的表面上,所述粘接劑可以為有機硅類粘接劑、無機硅類粘接劑、丙烯酸類粘接劑、聚氨酯類粘接劑、環(huán)氧樹脂雷粘接劑中的至少一種。特別地,粘接劑的用量優(yōu)選控制在整個吸音件的質(zhì)量的0.5-10%之間。粘接劑用量的降低能夠更大程度的發(fā)揮吸音材料粉體的吸音性能。吸音棉主體浸泡在所述擔載漿料中的時間可以根據(jù)具體的性能要求進行設(shè)定,也可以在吸音棉主體吸附飽和后再將吸音棉主體取出。
在彈性減震層是獨立結(jié)構(gòu)的實施方式中,待吸音棉主體烘干后,可以通過膠層將彈性減震層粘接在其上。而在吸音棉主體自身的一部分區(qū)域作為彈性減震層的實施方式中,所述吸音棉主體在浸入擔載漿料之前可以進行表面處理,阻止吸音材料粉體在特定的區(qū)域上吸附。這樣,為附著吸音材料粉體的區(qū)域可以直接作為彈性減震層。
雖然已經(jīng)通過例子對本實用新型的一些特定實施例進行了詳細說明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,以上例子僅是為了進行說明,而不是為了限制本實用新型的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,可在不脫離本實用新型的范圍和精神的情況下,對以上實施例進行修改。本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求來限定。