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发声装置的振膜及其制备方法、发声装置

文献发布时间:2024-04-18 20:01:23


发声装置的振膜及其制备方法、发声装置

技术领域

本申请涉及电声技术领域,更具体地,涉及一种发声装置的振膜及其制备方法、以及使用该振膜的发声装置。

背景技术

目前,市场上的聚氨酯泡沫塑料材质的振膜所用的聚氨酯泡沫塑料耐久性差,在扬声器工作中,振膜容易出现松弛、变形破裂,甚至还会出现泡孔塌陷的情况。橡胶材料振膜虽然具有良好的阻尼、顺性和耐疲劳性能。但是橡胶材料振膜的质量较大,会增加振动系统的质量,导致使扬声器的发声灵敏度降低。并且橡胶材料振膜成本较高,增加生产成本。此外,市场上还推出了布浸橡胶振膜,虽然布浸橡胶振膜比橡胶振膜质量低,但是布浸橡胶振膜的阻尼远远小于橡胶振膜的阻尼,从而严重影响了扬声器的声学稳定性。

因此,需要一种新的技术方案,以解决上述问题。

发明内容

本申请的一个目的在于提供一种发声装置的振膜。

本申请的另一目的在于提供上述振膜的制备方法。

本申请的再一个目的在于提供上述振膜组成的发声装置。

根据本申请第一方面实施例的发声装置的振膜,所述振膜包括阻尼层和织布层,所述织布层的至少一面涂覆有所述阻尼层,所述阻尼层包括基础橡胶和无机空心微珠,其中,所述无机空心微珠的粒径为10μm~100μm,所述阻尼层中的所述无机空心微珠的分布密度为0.15g/cm

根据本申请的一些实施例,根据权利要求1所述的发声装置用的振膜,所述振膜的密度为0.5g/cm

根据本申请第二方面实施例的发声装置的振膜的制备方法,所述制备方法包括:将无机空心微珠添加至基础橡胶胶乳中得到改性橡胶胶乳,将所述改性橡胶胶乳涂覆至织布层的至少一面,干燥后,在所述织布层上形成阻尼层,得到复合膜材料;对所述复合膜材料进行热压成型,得到复合膜;对所述复合膜进行裁切得到所述振膜。

根据本申请的一些实施例,所述无机空心微珠的含量占基础橡胶胶乳总量的5wt%~50wt%。

根据本申请的一些实施例,所述织布层的面密度10g/m

根据本申请的一些实施例,所述复合膜厚度为0.05mm~0.35mm。

根据本申请的一些实施例,所述复合膜的模量为300MPa~1500MPa。

根据本申请的一些实施例,所述复合膜的阻尼>0.08。

根据本申请的一些实施例,所述织布层的材料为平织布,所述平织布为平织棉布、平织PET布和平织天然蚕丝布中的任意一种。

根据本申请的一些实施例,所述平织布包括多个线束,相邻所述线束之间具有间隙,所述间隙的大小为10μm~300μm。

根据本申请的一些实施例,所述间隙内填充有所述改性橡胶胶乳。

根据本申请的一些实施例,每个所述线束包括多条丝线,所述丝线的条数为10~40,所述丝线线径为5μm~25μm。

根据本申请的一些实施例,将所述改性橡胶胶乳涂覆至织布层之前,所述制备方法还包括:将所述平织布料浸在热固性树脂溶液中进行热固性树脂处理后得到所述织布层,其中,所述热固性树脂包含热固性酚醛树脂和热固性环氧树脂。

根据本申请的一些实施例,所述涂覆方法为浸涂、刮涂、辊涂或者喷涂。

根据本申请的一些实施例,所述基础橡胶胶乳为天然橡胶胶乳、丁苯橡胶胶乳、顺丁橡胶胶乳、异戊橡胶胶乳、氯丁橡胶胶乳、丁基橡胶胶乳、丁腈橡胶胶乳、氯化丁腈橡胶胶乳、乙丙橡胶胶乳、硅橡胶胶乳、氟橡胶胶乳、聚氨酯橡胶胶乳、丙烯酸酯橡胶胶乳、氯磺化聚乙烯橡胶胶乳、氯醚橡胶胶乳、聚硫橡胶胶乳和乙烯-醋酸乙烯酯橡胶胶乳中的一种或多种。

根据本申请第三方面实施例的发声装置,包括振动系统以及与所述振动系统相配合的磁路系统,所述振动系统包括振膜和结合在所述振膜一侧的音圈,所述磁路系统驱动所述音圈振动以带动所述振膜发声,所述振膜为根据本申请上述实施例的所述振膜。

根据本申请第四方面实施例的发声装置,包括壳体以及设在所述壳体内的磁路系统和振动系统,所述振动系统包括音圈、第一振膜和第二振膜,所述音圈的顶部与所述第一振膜相连,所述磁路系统驱动所述音圈振动以带动所述第一振膜发声,所述第二振膜的两端分别与所述壳体和所述音圈的底部相连,所述第二振膜为根据本申请上述实施例的所述振膜。

根据本申请实施例的发声装置的振膜,通过将添加有无机空心微珠的阻尼层与织布层复合,在能够使得振膜具有合适的刚性的同时,还有效地降低了振膜的质量,延长了振膜的使用寿命,提升了振膜的灵敏度和阻尼性能,使得采用本申请振膜材料的发声装置能够在低频状态下具有更低的失真。

通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述,本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本申请的实施例,并且连同其说明一起用于解释本申请的原理。

图1为根据本申请实施例的发声装置的振膜的扬声器和常规橡胶振膜的扬声器在不同频率下响度的测试曲线(SPL曲线);

图2为根据本申请实施例的发声装置的振膜的扬声器与布浸橡胶振膜的扬声器的谐波失真测试曲线(THD曲线);

图3为根据本申请实施例的发声装置的振膜的制备方法的平织布的结构示意图;

图4为根据本申请实施例的发声装置的振膜的制备方法的一面涂覆有阻尼层的复合膜的剖面图;

图5为根据本申请实施例的发声装置的振膜的制备方法的两面涂覆有阻尼层的复合膜的剖面图;

图6为根据本申请实施例的发声装置的整体结构示意图;

图7为根据本申请实施例的发声装置的局部结构示意图;

图8为根据本申请实施例的发声装置的剖面图;

图9为根据本申请实施例的发声装置的爆炸图。

附图标记

发声装置100;

壳体10;音圈11;第一振膜12;第二振膜13;磁路系统14;

振膜15;折环部151;球顶部152。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

下面结合附图具体描述根据本申请实施例的发声装置的振膜。

根据本申请实施例的发声装置的振膜,振膜包括阻尼层和织布层,织布层的至少一面涂覆有阻尼层,阻尼层包括基础橡胶和无机空心微珠。其中,无机空心微珠的粒径为10μm~100μm,阻尼层中的无机空心微珠的分布密度为0.15g/cm

根据本申请实施例的发声装置的振膜,本申请中的振膜可以只包括阻尼层和织布层,也可以为包括多层的复合结构。当振膜为多层复合结构时,振膜包括阻尼层和织布层,振膜可以由阻尼层和织布层与其他材料的膜层复合而成。

其中,阻尼层是向基础橡胶中添加无机空心微珠制成。阻尼层设于织布层,可以在织布层的任一面涂覆阻尼层,也可以在织布层的两面均涂覆阻尼层。也就是说,将阻尼层涂覆到织布层上后能够形成一体的复合层。

无机空心微珠是一种中空、薄壁、坚硬、轻质的球体,其具有较高的强度密度比。本申请的发声装置的振膜的阻尼层填充有无机空心微珠,能够有效地降低基础橡胶的密度,降低阻尼层的重量,从而使得振膜的整体重量减轻,降低振动系统的振动质量,提升了发声装置的灵敏度。

此外,当声波入射到材料内部时,大量的纵波在界面处发生波型变换,从而增加声波损耗。而无机空心微珠内部空腔尺寸远大于无机空心微珠与橡胶的界面尺寸,无机空心微珠内部产生的空腔谐振可以吸收更长波长的声波,减少声波损耗。因此,本申请的振膜具有更高的阻尼,采用本申请振膜材料的发声装置能够在低频状态下具有更低的失真。

无机空心微珠可以为空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠等。其中,空心玻璃微珠可以由无机材料二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化镁、硅酸钠等及内部封闭的气体组成。空心玻璃微珠外壳的主要成分为硼硅酸盐,其具有刚性大、化学稳定性好和熔点高等特点,填充至橡胶后,能够有效地防止由光和热引起的橡胶老化,从而提高橡胶材料的耐温性。另外,空心微珠是非常优异的隔热材料,可以有效地阻隔外界热量,能够有效地减缓外界热量对于橡胶内部网络结构的破坏。从而提高振膜的使用寿命。

也就是说,无机空心微珠具有较高的抗压强度,抗压强度能够在10MPa以上,不仅可以保证无机空心微珠在混炼过程不被挤压破碎,而且将其加入基础橡胶中,可以有效的提高织布层和阻尼层整体的拉伸强度,使得振膜具有合适的刚度和阻尼。在振膜具有较高的机械强度时,可以保证振膜在极限环境中不会因为推动力过大,而出现被过度拉伸的现象,进一步保证了振膜的使用效果。

进一步地,无机空心微珠的粒径在10μm~100μm范围内可选择,优选15μm~70μm,例如,无机空心微珠的粒径可以是10μm、12μm、15μm、20μm、30μm、40μm、50μm、70μm或者100μm。可以根据振膜厚度的不同来选择不同粒径的无机空心微珠,以保证无机空心微珠在基材中均匀分散。

其中,尺寸较小的无机空心微珠在基础橡胶胶乳中容易团聚不易分散。尺寸较大的无机空心微珠的强度较低,容易碎裂。尺寸过大或者过小的无机空心微珠都会在橡胶中形成缺陷,使材料整体拉伸强度和断裂伸长率降低。采用本申请无机空心微珠的尺寸能够使得无机空心微珠与橡胶界面结合紧密,增大振膜强度,可承担一定的载荷,能够起到增强的作用。由于振膜是发声装置中最为薄弱的原件,在反复的震动过程中,容易损坏,因此能保证振膜长时间的正常使用,就能够延长发声装置的使用寿命。将振膜应用到扬声器中,在扬声器的工作过程中,振膜不易出现松弛和变形破裂的问题。

此外,随着无机空心微珠尺寸的减小,阻尼层中的无机空心微珠的分布密度会呈现增大的趋势,通过选择合适的无机空心微珠的尺寸和添加量,可以将阻尼层中的无机空心微珠的分布密度控制在0.15g/cm

由于阻尼层是涂覆在织布层上,因为阻尼层具有优异的力学性能,由阻尼层和织布层形成的复合层也具有优异的力学性能,其能够同时兼具阻尼层的柔顺性和布基材料的刚性。本申请的振膜具有高阻尼和质量轻的优点,克服了现有技术中振膜的缺陷。

根据本申请的一些实施例,振膜的密度为0.5g/cm

由此,根据本申请实施例的发声装置的振膜,通过将添加有无机空心微珠的阻尼层与织布层复合,在能够使得振膜具有合适的刚性的同时,还有效地降低了振膜的质量,延长了振膜的使用寿命,提升了振膜的灵敏度和阻尼性能,使得采用本申请振膜材料的发声装置能够在低频状态下具有更低的失真。因此,采用本申请的振膜的发声装置具有声学稳定性高和成本低的优点。

根据本申请第二方面实施例的发声装置的振膜的制备方法,制备方法包括:将无机空心微珠添加至基础橡胶胶乳中得到改性橡胶胶乳,将改性橡胶胶乳涂覆至织布层的至少一面,干燥后,在织布层上形成阻尼层,得到复合膜材料。对复合膜材料进行热压成型,得到复合膜。对复合膜进行裁切得到振膜材料。

具体地,首先,可以将无机空心微珠添加至基础橡胶胶乳中进行混合,得到改性橡胶胶乳。如图4和图5所示,接着,可以将改性橡胶胶乳涂覆在织布层的任一面或者两面,改性橡胶胶乳在织布层上干燥后形成阻尼层,得到复合膜材料。然后,可以将复合膜材料放置在模压机上进行热压成型,成型温度可以在200℃~260℃之间(包括端点值),保压时间在6s~15s之间(包括端点值),保压完成后,进行开模,得到复合膜。最后,等待复合膜冷却后,按振膜设计要求对复合膜进行冲切或者激光裁切得到振膜材料。其制备过程简单,能够降低振膜材料的生产成本。

由此,根据本申请实施例的发声装置的振膜的制备方法,通过将添加有无机空心微珠的橡胶胶乳涂覆到织布层上,能够得到具有无机空心微珠的振膜材料,不仅工艺简单,而且实现了对振膜密度和质量的降低,从而使得振膜具有更高的阻尼,采用本申请的振膜的发声装置具有更优异的声学性能。

在本申请的一些具体实施方式中,无机空心微珠的含量占基础橡胶胶乳总量的5wt%~50wt%。

也就是说,可以在基础橡胶胶乳中添加占础橡胶胶乳总量的5wt%~50wt%的无机空心微珠来制备阻尼层。随着无机空心微珠添加量的增大,阻尼层的密度降低,可以通过对无机空心微珠密度的添加量的控制,来得到所需性能的振膜材料。无机空心微珠的含量可以是5wt%~50wt%之间的任意数值,例如,无机空心微珠的含量可以为5wt%、10wt%、15wt%、20wt%、30wt%、40wt%或者50wt%。

需要说明的是,由于无机空心微珠密度远小于橡胶的密度,因此随着无机空心微珠的添加质量增高,橡胶材料的密度将显著下降。具体地,当无机空心微珠含量较低时(小于5wt%),对振膜材料的密度影响不大,振膜仍然具有较大的密度。

当无机空心微珠含量过高时(大于50wt%),无机空心微珠的质量占比过高,含胶量降低,材料模量升高,断裂应变降低,会导致阻尼层失去橡胶本征的软弹性。由于其力学强度过高,导致制备的振膜在相同的推动力下,所能达到的最大振幅降低,使得发声装置的低频Fr(频率响应)降低。并且,过量的添加无机空心微珠会使得阻尼层的密度大幅度降低,所制备的振膜断裂伸长率和强度较低,容易出现塌陷、破膜等可靠性问题。

具体地,表一示出了对具有不同含量的无机空心微珠的复合膜的面密度、损耗因子,以及阻尼层的断裂伸长率的测试结果。此处的无机空心微珠选为空心玻璃微珠,需要说明的是,空心玻璃微珠为无机空心微珠的一种,采用空心玻璃微珠或者是其它无机空心微珠,都同样能够体现无机空心微珠在材料中所起到的作用。

如表1所示,随着空心玻璃微珠添加质量的增加,复合膜面密度显著下降,阻尼层的断裂伸长率也逐渐降低,虽然复合膜的损耗因子逐渐增大,但当空心玻璃微珠的含量超过40wt%时,复合膜的损耗因子开始下降。

其中,当无机空心微珠含量过高时,无机空心微珠的增加会导致材料界面缺陷增大,此时复合膜面密度下降平缓。并且,无机空心微珠含量过高会导致阻尼层的断裂伸长率明显降低。复合膜的阻尼随着无机空心微珠添加量的增加,出现先增大后减小的趋势。适量的无机空心微珠的加入能够使得无机空心微珠与橡胶界面结合紧密。当声波入射到材料内部时,大量的纵波在界面处发生波型变换,从而增加损耗,复合膜的阻尼增大。但当无机空心微珠添加量过大时,无机空心微珠与橡胶界面结合有大量缺陷,致使复合膜的阻尼降低。

表一

由此,通过采用添加占基础橡胶胶乳总量5wt%~50wt%的无机空心微珠所制备的阻尼层为振膜材料,可以同时兼顾振膜的密度和强度,使得复合膜具有合适的阻尼,不仅能够抑制振膜偏振,降低发声装置的失真,而且能够使得振膜的力学性能优越,满足了对振膜的声学性能及可靠性的要求。

其中,本申请的发声装置可以是扬声器,扬声器包括振动系统和与振动系统相互配合的磁路系统。振动系统包括本申请提供的振膜,振膜可以为折环振膜或者平板振膜,具有本申请的振膜的扬声器能够具有发声效果好、耐用性良好等优点。

如图1所示,将本申请的振膜和常规橡胶振膜应用到扬声器中,对扬声器的声学性能进行测试,得到本申请的振膜与常规橡胶振膜在不同频率下响度的测试曲线(SPL曲线)。其中,实线b为本申请实施例提供的振膜的扬声器的测试曲线,虚线a为常规橡胶振膜(未添加空心玻璃微珠)的扬声器的测试曲线。如图1所示,采用本申请实施例的振膜的扬声器的中频灵敏度较常规橡胶振膜明显提升。

如图2所示,将本申请的振膜和布浸橡胶振膜应用到扬声器中,对扬声器的声学性能进行测试,得到本申请的振膜与布浸橡胶振膜的谐波失真测试曲线。其中,实线b为本申请实施例提供的振膜的测试曲线,虚线a为布浸橡胶振膜(未添加空心玻璃微珠)的测试曲线。由THD曲线可以看出,采用本申请实施例的振膜的扬声器的在低频的失真远低于常规布浸橡胶振膜的扬声器。

此处的无机空心微珠选为空心玻璃微珠,需要说明的是,空心玻璃微珠为无机空心微珠的一种,采用空心玻璃微珠或者是其它无机空心微珠,都同样能够体现无机空心微珠在材料中所起到的作用。

也就是说,采用本申请实施例的振膜的扬声器具有更高的响度和听音舒适度。

根据本申请的一个实施例,织布层的面密度10g/m

也就是说,在振膜的制备过程中,可以对织布层的面密度进行选择,织布层的面密度可在10g/m

在本申请的具体实施方式中,复合膜厚度为0.05mm~0.35mm。也就是说,通过将阻尼层涂覆到织布层形成的复合膜的厚度可以在0.05mm~0.35mm范围内,例如复合膜的厚度可以为0.05mm、0.1mm、0.15mm、0.25mm或者0.35mm。通过对改性橡胶胶乳涂覆的厚度和织布层的厚度进行控制,能够得到合适厚度的复合膜,不仅能够保证复合膜的机械强度,还能够使得振膜具有合适的损耗因子,从而保证发声装置的声学性能。

根据本申请的一个实施例,复合膜的模量为300MPa~1500MPa。

也就是说,通过向基础橡胶胶乳中添加无机空心微珠来形成改性橡胶胶乳,再通过对无机空心微珠的添加量进行调节,将改性橡胶胶乳涂覆到织布层上形成复合膜,能够将复合膜的模量控制在300MPa~1500MPa的范围内,能够保证复合膜的机械强度,从而保证振膜的使用性能。

根据本申请的一个实施例,复合膜的阻尼>0.08。

具体地,无机空心微珠强度较高,填充至橡胶后材料硬度将会适当提升,因此相同硬度下,低密度橡胶的补强剂含量要远少于普通橡胶,也就是说阻尼层的含胶率升高,分子间缠扰增多,内摩擦阻力大,其有较优异的阻尼性能。本申请的复合膜的阻尼>0.08。例如,阻尼可以为0.08、0.12、0.14、0.15、0.16、0.17或者0.18等。

由此,具有较高的阻尼值的振膜材料制备的振膜具有较低的阻抗曲线,能够提高振膜的阻尼性,振动系统在振动发声过程中能有效抑制偏振现象,振动系统的一致性更佳。

此外,损耗因子可以与振膜的厚度相配合,可以进一步优化振膜的性能。通常损耗因子越高,材料的阻尼性越好,振膜材料的阻尼性提升有利于减少振动过程中的偏振,降低产品失真,提升听音良率。

在本申请的具体实施方式中,织布层的材料为平织布,平织布为平织棉布、平织PET布和平织天然蚕丝布中的任意一种。如图3所示,为平织布的结构示意图。

如图4所示,将改性橡胶胶乳涂覆在织布层的一面,经成型后得到织布层一面含有阻尼层的复合膜。如图5所示,将改性橡胶胶乳涂覆在织布层的两面,经成型后得到织布层两面含有阻尼层的复合膜。其中,图中白色圆圈为无机空心微珠,黑色网格圆圈为织布层的线束。

根据本申请的一个实施例,平织布包括多个线束,相邻线束之间具有间隙,间隙的大小为10μm~300μm。优选地,间隙的大小为20μm~200μm。

其中,相邻线束的间隙距离太大,复合膜强度较低,间隙距离较小,会使阻尼层的含量增加,复合膜会偏重且阻尼较低。相邻之间的间隙过大或者过小,都会影响织布层和阻尼层之间的结合紧密性,不仅达不到增强的效果,而且还会降低复合膜的机械性能。

在本申请的一些具体实施方式中,间隙内填充有改性橡胶胶乳。也就是说,将改性橡胶胶乳涂覆在织布层上时,一部分的改性橡胶胶乳会进入间隙中,并对间隙进行填充,降低复合膜的重量,由于间隙具有合适的大小,因此织布层和阻尼层之间能够紧密结合,增强复合膜的力学性能,提升复合膜的阻尼。

根据本申请的一个实施例,每个线束包括多条丝线,丝线的条数为10~40,丝线线径为5μm~25μm。通过对丝线的数量和线径进行控制,能够得到合适质量和强度的织布层,以便于与阻尼层结合形成复合膜。

在本申请的一些具体实施方式中,将平织布料浸在热固性树脂溶液中进行热固性树脂处理后得到织布层,其中,热固性树脂包含热固性酚醛树脂和热固性环氧树脂。

也就是说,织布层需要将平织布浸在热固性树脂溶液中进行热固性树脂处理后才能将改性橡胶胶乳涂覆到织布层上。具体为,将平织布浸在热固性树脂溶液中,取出干燥。

根据本申请的一个实施例,涂覆方法为浸涂、刮涂、辊涂或者喷涂。也就是说,可以根据所选择的选材料来选择涂覆方式,使得阻尼层和织布层达到良好的结合。并且,增加了生产方式的可选择性。

在本申请的一些具体实施方式中,基础橡胶胶乳为天然橡胶胶乳、丁苯橡胶胶乳、顺丁橡胶胶乳、异戊橡胶胶乳、氯丁橡胶胶乳、丁基橡胶胶乳、丁腈橡胶胶乳、氯化丁腈橡胶胶乳、乙丙橡胶胶乳、硅橡胶胶乳、氟橡胶胶乳、聚氨酯橡胶胶乳、丙烯酸酯橡胶胶乳、氯磺化聚乙烯橡胶胶乳、氯醚橡胶胶乳、聚硫橡胶胶乳和乙烯-醋酸乙烯酯橡胶胶乳中的一种或多种。基础橡胶胶乳可以有多种选择,其可以保证振膜在高温环境下的稳定性。

总而言之,根据本申请实施例的发声装置的振膜的制备方法,通过采用添加有无机空心微珠的阻尼层和织布层为原料制备的振膜,能够使得振膜具有优异的阻尼性能和回弹性,振动系统在振动发声过程中能有效抑制偏振现象,振动系统的一致性更佳,有效抑制了发声装置的瞬态失真,从而使得由本申请的振膜制成的发声装置具有良好的声学性能。

需要说明的是,本申请提供的振膜可组成任意构造的发声装置,例如以下典型的发声装置:包括振动系统和与振动系统相配合的磁路系统,振动系统包括振膜和结合在振膜一侧的音圈。当发声装置工作时,音圈通电后在磁路系统的磁场力的作用下,音圈可以上下振动以带动振膜振动,振膜振动时可以进行发声。

根据本申请第三方面实施例的发声装置,包括振动系统以及与振动系统相配合的磁路系统,振动系统包括振膜和结合在振膜一侧的音圈,磁路系统驱动音圈振动以带动振膜发声,振膜为上述实施例的振膜。具体而言,当发声装置工作时,音圈通电后在磁路系统的磁场力的作用下,音圈可以上下振动以带动振膜振动,振膜振动时可以进行发声。

如图6和图7所示,发声装置包括一个由本申请上述实施例所制备而成的振膜15,振膜15可以由折环部151和球顶部152组成,复合层可以应用在振膜的折环部151。本领域技术人员可以根据实际产品需求做相应的调整,例如折环部151向音圈11侧凸起,球顶部152位于折环部151下表面,振动系统中添加定心支片等。

如图8和图9所示,根据本申请第四方面实施例的发声装置100,包括壳体10以及设在壳体10内的磁路系统14和振动系统,振动系统包括音圈11、第一振膜12和第二振膜13,音圈11的顶部与第一振膜12相连,磁路系统14驱动音圈11振动以带动第一振膜12发声,第二振膜13的两端分别与壳体10和音圈11的底部相连,第二振膜13为上述实施例的振膜。

也就是说,根据本申请实施例的发声装置100还可以包括两个由本申请上述实施例制备而成的振膜,即第一振膜12和第二振膜13,第一振膜12可以用于振动发声,第二振膜13可以用于平衡音圈11的振动。具体而言,当发声装置100工作时,音圈11通电后在磁路系统14的磁场力的作用下,音圈11可以上下振动以带动第一振膜12振动,第一振膜12振动时可以进行发声。第二振膜13也可以跟随音圈11上下振动,由于第二振膜13的两端分别与壳体10和音圈11的底部相连,第二振膜13可以平衡音圈11的振动,可以防止音圈11出现偏振的现象,从而可以提升发声装置100的发声效果。

需要进行说明的是,可以将第一振膜12和第二振膜13同时采用本申请上述实施例的振膜,也可以是第一振膜12和第二振膜13中的一个采用本申请上述实施例的振膜,本申请对此不作具体限制。

下面结合具体实施例对本申请的发声装置的振膜进行具体说明。

实施例一

按质量份计,称取基础橡胶胶乳和空心玻璃微珠。基础橡胶胶乳包括:丁腈橡胶100份、炭黑30份、氧化锌4份、硬脂酸1.5份、硫化促进剂2份、硫磺1.8份;空心玻璃微珠15份。其中,空心玻璃微珠的平均粒径为25μm~30μm,密度为0.35g/cm

对比例一

对比例一与实施例一的区别在于,没有向基础橡胶胶乳中添加空心玻璃微珠,其他制备方法与实施例一完全相同。

测试指标:复合膜面密度、损耗因子、模量

表二示出了对比例一和实施例一的振膜材料的性能测试结果,体现了添加无机空心微珠对振膜材料的密度、损耗因子和模量的影响。此处的无机空心微珠选为空心玻璃微珠,需要说明的是,空心玻璃微珠为无机空心微珠的一种,采用空心玻璃微珠或者是其它无机空心微珠,都同样能够体现无机空心微珠在材料中所起到的作用。

测试方法:

(1)拉伸性能按照ASTM D412-2016标准测定拉伸强度和断裂伸长率,试样形状为哑铃状,拉伸速率500mm/min,每组样品测试5次取平均值;

(2)室温损耗因子通过动态机械测试DMA测定,按照ASTM D5026-15标准测定,拉伸夹具,测试温度范围-50℃~200℃,升温速率3℃/min,每组样品测试3次取平均值。

表二

由表二可以看出,由于空心玻璃微珠的加入,使得复合膜的面密度明显降低,振膜材料的损耗因子显著提升,模量变化不大。也就是说,本申请的振膜具有优异的力学性能,其完全能够满足振膜加工力学的要求,且振膜产品在使用过程中不易出现破膜等可靠性问题。由于无机空心微珠内部的空腔谐振可以吸收更长波长的声波,因此能够有效提升振膜材料的阻尼。由于实施例一与对比例一的振膜才来的模量相差不大,因此本申请实施例制作的振膜的F0(谐振频率)稳定。

由此,添加无机空心微珠的复合膜与常规复合膜相比较,具有更低的重量和更高的阻尼,能够降低振动系统的振动质量,保证发声装置的声学稳定性,使得发声装置在低频状态下具有更低的失真。

虽然已经通过例子对本申请的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本申请的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本申请的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本申请的范围由所附权利要求来限定。

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06120116551731