本實(shí)用新型涉及一種發(fā)聲裝置,更具體地,本實(shí)用新型涉及一種壓電式的發(fā)聲裝置。
背景技術(shù):
隨著科技的發(fā)展和對(duì)基礎(chǔ)材料研究的不斷深入,電子信息產(chǎn)品逐漸受到廣泛關(guān)注。壓電揚(yáng)聲器和傳統(tǒng)的電聲器件相比,因其具有輕、薄、高頻性能好、防水等優(yōu)點(diǎn),得以在電聲領(lǐng)域被快速的推廣。壓電揚(yáng)聲器沒(méi)有磁路系統(tǒng),能有效的抵抗電磁干擾,大大降低產(chǎn)品厚度,但由于壓電揚(yáng)聲器在聲學(xué)性能方面還與傳統(tǒng)的電聲器件存在一定的差距,因此在后續(xù)研究和推廣使用過(guò)程中也帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。目前存在以下問(wèn)題:
1.壓電揚(yáng)聲器諧波失真較高,中高頻段頻響曲線極不平滑。
2.壓電片本身易碎,腔體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面受限制。
3.壓電片自身伸縮振動(dòng)輻射出的音質(zhì)尖銳,且縱向振動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng)位移相對(duì)較小,輻射出的聲壓較低。
4.因壓電片和振膜直接粘在一起,振膜的厚度、順性和韌性直接影響壓電片的振動(dòng)狀態(tài),同時(shí)一定程度上振膜對(duì)壓電片的振動(dòng)造成約束。
5.振膜和壓電片直接粘接在一起,振膜為軟性材料和壓電片粘接時(shí),容易產(chǎn)生氣泡和褶皺,對(duì)產(chǎn)品聲學(xué)性能造成影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的一個(gè)目的是提供了一種壓電式發(fā)聲裝置。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供一種壓電式發(fā)聲裝置,包括殼體以及位于殼體內(nèi)腔中的振膜;還包括安裝在殼體內(nèi)腔中的壓電片組件,所述壓電片組件至少有一端懸置在殼體的內(nèi)腔中;還包括傳動(dòng)組件,所述傳動(dòng)組件的上端連接在振膜上,其下端通過(guò)一彈性體與壓電片組件上懸置在殼體內(nèi)腔中的自由端連接。
可選地,所述傳動(dòng)組件包括連接在振膜上的傳動(dòng)桿,以及連接在傳動(dòng)桿下端的傳動(dòng)板。
可選地,所述傳動(dòng)桿、傳動(dòng)板采用金屬材料,所述彈性體環(huán)繞設(shè)置在傳動(dòng)板上。
可選地,所述傳動(dòng)組件整體呈倒立的T字形;所述傳動(dòng)桿、傳動(dòng)板與彈性體注塑在一起。
可選地,所述壓電片組件的邊緣固定在殼體上,在所述壓電片組件的中部區(qū)域形成有通孔,所述壓電片組件位于通孔位置的一端形成上述的自由端。
可選地,所述壓電片組件為一個(gè)壓電片。
可選地,所述壓電片組件為多個(gè)壓電片,該多個(gè)壓電片分布在殼體的周向上,其一端連接在殼體上,另一端懸置在殼體的內(nèi)腔中且與所述彈性體連接。
可選地,所述壓電片組件通過(guò)彈片支撐在殼體的底端。
可選地,所述傳動(dòng)組件的上端連接在振膜的中心位置。
可選地,所述壓電片組件為圓形或者矩形。
本實(shí)用新型的發(fā)聲裝置,由于壓電片組件的一端懸空在殼體的內(nèi)腔中,使得壓電片組件構(gòu)成了類似懸臂梁的結(jié)構(gòu),越靠近自由端的地方其振幅越大;振膜通過(guò)傳動(dòng)組件連接在壓電片的自由端,從而可以提高振膜的振動(dòng)幅度;使得壓電片組件在振動(dòng)的時(shí)候,該端可以具有較大的振幅;借助壓電片組件本身的高頻優(yōu)勢(shì),可以拓寬振膜振動(dòng)的頻帶,在一定程度上提高高頻性能。傳動(dòng)組件通過(guò)彈性體與壓電片組件連接在一起,使得可以在一定的彈性和剛性范圍內(nèi)可以得到較大的輻射聲壓;同時(shí)還可以有效減小運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中對(duì)壓電片造成的沖擊,起到一定的緩沖作用。
本實(shí)用新型的發(fā)聲裝置,可以大大減薄封裝的厚度,而且其重量輕,組件少,不受電磁干擾,可防水、防塵。
通過(guò)以下參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述,本實(shí)用新型的其它特征及其優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚。
附圖說(shuō)明
構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,并且連同說(shuō)明書(shū)一起用于解釋本實(shí)用新型的原理。
圖1是本實(shí)用新型發(fā)聲裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型發(fā)聲裝置的爆炸圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參照附圖來(lái)詳細(xì)描述本實(shí)用新型的各種示例性實(shí)施例。應(yīng)注意到:除非另外具體說(shuō)明,否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對(duì)布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本實(shí)用新型的范圍。
以下對(duì)至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說(shuō)明性的,決不作為對(duì)本實(shí)用新型及其應(yīng)用或使用的任何限制。
對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論,但在適當(dāng)情況下,所述技術(shù)和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為說(shuō)明書(shū)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(shí)施例的其它例子可以具有不同的值。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步討論。
參考圖1、圖2,本實(shí)用新型公開(kāi)了一種壓電式發(fā)聲裝置,包括殼體以及位于殼體內(nèi)腔中的振膜7、壓電片組件,以及連接所述壓電片組件與振膜7的傳動(dòng)組件。通過(guò)該傳動(dòng)組件可以將壓電片組件產(chǎn)生的振動(dòng)傳遞給振膜7,從而驅(qū)動(dòng)振膜7發(fā)聲。
參考圖1,本實(shí)用新型的殼體可以包括下殼1、中殼2、上殼3,所述下殼1、中殼2、上殼3依次扣合在一起,形成了發(fā)聲裝置的封裝結(jié)構(gòu)。振膜7可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的材料,例如單層或者多層高分子薄膜、有機(jī)硅膠膜等。振膜7可以包括位于邊緣位置的連接部、位于中部區(qū)域的振動(dòng)部,以及位于連接部、振動(dòng)部之間的折環(huán)部。在安裝的時(shí)候,可通過(guò)連接部將振膜7固定在殼體的內(nèi)腔中,這種安裝方式、結(jié)構(gòu)屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí),在此不再具體說(shuō)明。
本實(shí)用新型的發(fā)聲裝置,還包括安裝在殼體內(nèi)腔中的壓電片組件,該壓電片組件安裝在殼體的內(nèi)腔中,并使壓電片組件至少有一個(gè)自由端懸置在殼體的內(nèi)腔中。
在本實(shí)用新型一個(gè)具體的實(shí)施方式中,所述壓電片組件可以為一個(gè)壓電片,可將壓電片周向上的邊緣固定在殼體上,以實(shí)現(xiàn)壓電片組件與殼體的連接。例如,壓電片的邊緣位置固定在中殼2與下殼1之間,使得壓電片除其邊緣位置的部分均懸置在殼體的內(nèi)腔中。此時(shí)為了在壓電片上形成懸置在殼體內(nèi)腔中的自由端,可在壓電片上形成一鏤空的通孔,該通孔例如可設(shè)置在壓電片的中部區(qū)域,所述壓電片在該通孔位置的邊緣構(gòu)成了其自由端。
本實(shí)用新型的壓電片可以呈圓形,也可以呈矩形,這根據(jù)振膜7的形狀而定,上述的通孔可以根據(jù)通孔的形狀可以與壓電片的形狀相匹配。
在本實(shí)用新型另一個(gè)具體的實(shí)施方式中,所述壓電片組件為多個(gè)壓電片8,參考圖2,該多個(gè)壓電片8分布在殼體的周向上,每個(gè)壓電片8的一端連接在殼體上,例如可以連接在中殼2與下殼1之間的位置,另一端直接懸置在殼體的內(nèi)腔中,例如可設(shè)置壓電片8的數(shù)量可以設(shè)置有四個(gè),在矩形殼體的每一側(cè)壁上分別連接一個(gè)壓電片8,四個(gè)壓電片8可以位于同一個(gè)水平面內(nèi),且其自由端均朝向殼體的中心延伸。
在本實(shí)用新型一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,在所述中殼2的下端設(shè)置有用于與壓電片8配合的安裝槽10,在安裝的時(shí)候,所述壓電片8的連接端伸入該安裝槽10內(nèi),并通過(guò)與下殼1的配合,將壓電片8的一端固定在殼體上。
本實(shí)用新型的壓電片組件還可以采用彈片的方式支撐在殼體上,該彈片例如可設(shè)置在下殼1的底端,彈片的上方通過(guò)雙面膠或者膠水連接所述壓電片組件,使得壓電片組件與彈片共同構(gòu)成了懸臂梁結(jié)構(gòu)。當(dāng)本實(shí)用新型的壓電片組件采用一整片壓電片時(shí),彈片可以設(shè)置有多個(gè),該多個(gè)彈片分布在壓電片組件的周向上,以實(shí)現(xiàn)整個(gè)壓電片的穩(wěn)固支撐。當(dāng)壓電片組件采用多個(gè)壓電片時(shí),則可通過(guò)分別支撐的方式實(shí)現(xiàn)各壓電片8在殼體內(nèi)腔中的支撐。
本實(shí)用新型傳動(dòng)組件的上端連接在振膜7上,其下端通過(guò)一彈性體9與壓電片組件上懸置在殼體內(nèi)腔中的自由端連接在一起,從而通過(guò)該傳動(dòng)組件可以將壓電片組件的振動(dòng)傳遞至振膜7上,實(shí)現(xiàn)了振膜7的發(fā)聲。其中優(yōu)選的是,所述傳動(dòng)組件的上端連接在振膜7的中心位置。
在本實(shí)用新型一個(gè)具體的實(shí)施方式中,參考圖1,所述傳動(dòng)組件包括連接在振膜7上的傳動(dòng)桿5,以及連接在傳動(dòng)桿5下端的傳動(dòng)板4;所述傳動(dòng)桿5、傳動(dòng)板4整體可以呈倒立的T字形,其可以采用金屬材料。所述彈性體9例如可以選擇橡膠等彈性的塑料材質(zhì)等,其與傳動(dòng)板4可以采用注塑的方式結(jié)合在一起,這種注塑的工藝屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí),在此不再具體說(shuō)明。
彈性體9環(huán)繞設(shè)置在傳動(dòng)板4的邊緣位置,以便于彈性體9與壓電片組件的連接。具體地,當(dāng)壓電片組件采用中部區(qū)域設(shè)置有通孔的一個(gè)壓電片時(shí),所述彈性體9連接在該壓電片上位于靠近通孔位的邊緣位置,也就是說(shuō),彈性體9連接在該壓電片的自由端。當(dāng)壓電片組件采用多個(gè)周向設(shè)置的壓電片8時(shí),該多個(gè)壓電片一端連接在殼體上,另一端與所述彈性體9連接在一起。
本實(shí)用新型的發(fā)聲裝置,由于壓電片組件的一端懸空在殼體的內(nèi)腔中,使得壓電片組件構(gòu)成了類似懸臂梁的結(jié)構(gòu),越靠近自由端的地方其振幅越大;振膜通過(guò)傳動(dòng)組件連接在壓電片的自由端,從而可以提高振膜的振動(dòng)幅度;使得壓電片組件在振動(dòng)的時(shí)候,該端可以具有較大的振幅;借助壓電片組件本身的高頻優(yōu)勢(shì),可以拓寬振膜振動(dòng)的頻帶,在一定程度上提高高頻性能。傳動(dòng)組件通過(guò)彈性體與壓電片組件連接在一起,使得可以在一定的彈性和剛性范圍內(nèi)可以得到較大的輻射聲壓;同時(shí)還可以有效減小運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中對(duì)壓電片造成的沖擊,起到一定的緩沖作用。
本實(shí)用新型的發(fā)聲裝置,可以應(yīng)用到揚(yáng)聲器或者受話器中,其可以大大減薄封裝的厚度,而且其重量輕,組件少,不受電磁干擾,可防水、防塵。
在本實(shí)用新型一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,在所述振膜7上還設(shè)置有球頂6,該球頂6例如可以貼裝在振膜7的下端,所述傳動(dòng)組件中的傳動(dòng)桿5可以連接在球頂6上,減少振膜的偏振。
雖然已經(jīng)通過(guò)示例對(duì)本實(shí)用新型的一些特定實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,以上示例僅是為了進(jìn)行說(shuō)明,而不是為了限制本實(shí)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(shí)用新型的范圍和精神的情況下,對(duì)以上實(shí)施例進(jìn)行修改。本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求來(lái)限定。