球顶和扬声器的制作方法

专利2022-06-29  120


本发明涉及发声装置
技术领域
,特别涉及一种球顶和扬声器。
背景技术
:随着智能手机的飞速发展,手机的应用场景越来越宽泛,用户对手机各方面的要求越来越高。玩游戏,看大片,欣赏音乐,都需要高品质的音效。这就对扬声器的提出了更高的要求,响度要大,音质要好。高响度常常伴随着高功率,而扬声器自身声效率非常低,故而输入的功率绝大部分都成为了热量。但扬声器的各零部件的耐温是有限的,为了防止扬声器被高温烧坏,需要提高扬声器的散热性能。技术实现要素:本发明的主要目的是提出一种球顶,旨在提高具有该球顶的扬声器的散热性能。为实现上述目的,本发明提出的球顶用于扬声器,并包括:球顶本体,具有相对的第一侧面和第二侧面,所述第一侧面包括中间区域、及环设于所述中间区域的外围区域,所述外围区域用以与所述扬声器的振膜结合;以及热辐射增强层,设于所述第二侧面及/或所述中间区域。可选地,所述热辐射增强层的厚度小于或等于20微米。可选地,所述热辐射增强层的厚度大于或等于3微米。可选地,所述热辐射增强层所采用的热辐射增强材质为纳米碳、石墨烯、碳管、氮化硼、碳化硅、氮化铝中的一种或多种。可选地,所述热辐射增强层为颗粒层。可选地,所述球顶本体包括发泡材质层、及包覆所述发泡材质层的导热材质层;或者,所述球顶本体为塑料层。可选地,所述导热材质层为金属材质层。可选地,所述塑料层为pen层或pet层。本发明还提出一种扬声器,包括振膜、及前述的球顶,所述球顶的第一侧面的外围区域与所述振膜结合。可选地,所述外围区域与所述振膜之间通过导热粘接胶结合。本发明的技术方案通过在所述第二侧面及/或所述中间区域增设热辐射增强层,以提高球顶的热辐射能力,从而提高球顶的散热能力;如此,音圈所产生的热量经由振膜传递到球顶后,能通过具有较大面积的球顶的热辐射增强层进行辐射,从而提高扬声器的散热效果。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本发明扬声器一实施例的结构示意图;图2为图1中a处的放大图;图3为图1中扬声器的球顶一实施例的结构示意图;图4为图1中扬声器的球顶另一实施例的结构示意图;图5为本发明球顶与普通球顶的温升对比曲线图。附图标号说明:标号名称标号名称10球顶11球顶本体111发泡材质层112导热材质层12热辐射增强层20振膜30音圈本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。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的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通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。需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,全文中出现的“和/或”的含义,包括三个并列的方案,以“a和/或b”为例,包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。本发明提出一种球顶。参照图1和图2,在本发明一实施例中,该球顶10用于扬声器,该扬声器还包括振膜20和音圈30,球顶10结合于振膜20的一侧,音圈30结合于振膜20的另一侧。一并参照图3,本实施例中,球顶10包括:球顶本体11,具有相对的第一侧面和第二侧面,所述第一侧面包括中间区域、及环设于所述中间区域的外围区域,所述外围区域用以与振膜20结合;以及热辐射增强层12,设于所述第二侧面。显然,本实施例中,所述第二侧面为球顶本体11的背向振膜20、且面向空气的侧面,故而设置在所述第二侧面的热辐射增强层12的辐射方向是朝向空气,而将热量辐射至空气中。然本设计不限于此,于其他一些实施例中,热辐射增强层12设于所述中间区域;可以理解,所述第一侧面虽然为球顶本体11的面向振膜20、且背向空气的侧面,但振膜20上对应所述中间区域的位置通常镂空,故而设置在所述中间区域的热辐射增强层12能将热量经由振膜20上的镂空位置辐射至扬声器的磁路系统,再经由磁路系统的外表面将热量散发到空气中。当然,于其他再一些实施例中,热辐射增强层12可在所述第二侧面和所述中间区域均设置,以通过两个辐射方向和辐射路径将热量散发到空气中。这里需要说明的是,前面所涉及的实施例中均是基于“球顶10结合于振膜20的一侧,音圈30结合于振膜20的另一侧”的。然而在实际应用中,球顶10和音圈30还可位于振膜20的同一侧(面向磁路系统的一侧),此时,所述中间区域能经由振膜20上的镂空位置面向空气,而所述第二侧面则是背向空气、且面向磁路系统的,在此种应用中,类似地,所述第二侧面和/或所述中间区域设有热辐射增强层12,但所述第二侧面和所述中间区域各自的热辐射增强层12的辐射方向和辐射路径与前述实施例刚好相反。另外,为避免热辐射增强层12限制振膜20与球顶10之间的热传递效率,所述外围区域上通常不设置热辐射增强层12。可以理解,在扬声器中,主要热源是音圈30,音圈30所产生的热量会传递到振膜20,再从振膜20传递到球顶10。本发明的技术方案通过在所述第二侧面及/或所述中间区域增设热辐射增强层12,以提高球顶10的热辐射能力,从而提高球顶10的散热能力;如此,音圈30所产生的热量经由振膜20传递到球顶10后,能通过具有较大面积的球顶10的热辐射增强层12进行辐射,从而提高扬声器的散热效果。进一步地,热辐射增强层12的厚度小于或等于20微米。可以理解,若所述热辐射增强层12的过厚,则所需的热辐射增强材料较多,成本较高,且会导致所述热辐射增强层12的重量较重,使得球顶10的重量增加过多,而影响声学性能。进一步地,热辐射增强层12的厚度大于或等于3微米。可以理解,若所述热辐射增强层12的过薄,则不利于热辐射增强层12在所述第二侧面及/或所述中间区域上的满布,容易出现一些位置未被所述热辐射增强层12所覆盖的现象,如此,会导致球顶10散热能力的提高受到影响。本实施例中,所述热辐射增强层12的厚度范围为3微米~20微米,该厚度范围适中,以兼顾所述热辐射增强层12的低成本、低重量和便于满布制备;并且,该厚度较小,使得本发明球顶10相对于普通球顶10,在厚度、重量方便并无明显增加,从而使得扬声器声学性能基本无变化。进一步地,热辐射增强层12所采用的热辐射增强材质为纳米碳、石墨烯、碳管、氮化硼、碳化硅、氮化铝中的一种或多种。可以理解,纳米碳、石墨烯、碳管、氮化硼、碳化硅、氮化铝等材质均具有较高的热辐射系数,能增强球顶10的热辐射能力,从而提高球顶10的散热效果。以所采用的热辐射增强材质为纳米碳为例,纳米碳的热辐射系数为0.98左右,而常见的铝材质的热辐射系数仅有0.55,可见,纳米碳材质具有更高的热辐射系数;另外,纳米碳是黑色的,有利于吸收存储红外光热辐射,特别地,扬声器的工作温度可能会达到100摄氏度,属于红外光热辐射,故而当球顶10的靠近磁路系统的侧面(例如图1实施例中球顶的所述中间区域)设有热辐射增强层12、且其材质为纳米碳等黑色材质时,该热辐射增强层12还能很好地对音圈30所辐射出来的热量进行吸收存储,再通过球顶10的面向空气的侧面(例如图1实施例中球顶的所述第二侧面)将这些热量快速地辐射散发到空气中。进一步地,热辐射增强层12为颗粒层,以增大其散热表面积,从而有利于其热辐射能力的进一步增强,从而进一步提高球顶10的散热能力。本实施例中,可选地,所述热辐射增强层12是通过涂布的方式得到的,其通常是将颗粒状的热辐射增强材质(例如纳米碳)制备成涂布液,再将涂布液涂布至球顶本体11的第二侧面及/或所述中间区域,待将涂布液中的溶剂挥发掉之后,能在球顶本体11的第二侧面及/或所述中间区域上形成固化的所述热辐射增强层12。为增强涂布结合力,可选地,可先对球顶本体11的第二侧面及/或所述中间区域进行粗化,以使所述第二侧面及/或所述中间区域上成型微小的凹凸结构。参照图5,在图5中,灰色的温升曲线是关于本发明的设置了纳米碳颗粒层的球顶10的,黑色的温升曲线则是关于普通的球顶10的。从图5的温升曲线比对中,可以看出,相对于普通的球顶10,本发明的球顶10可以降低温升3.6摄氏度左右(均值),从而说明本发明的球顶10相较于普通球顶10具有更好的散热能力。参照图3,在本实施例中,进一步地,球顶本体11包括发泡材质层111、及包覆发泡材质层111的导热材质层112。可以理解,发泡材质重量轻,有利于球顶10的轻质化,避免振膜20的振动性能受到影响;导热材质层112一方面有利于将音圈30所产生的热量导出至所述热辐射增强层12,以提高球顶10的散热效果,另一方面其能增强球顶10的结构强度,提高其抗冲击力。本实施例中,可选地,导热材质层112为金属材质层;金属材质的导热率较高,有利于将音圈30所产生的热量导出至所述热辐射增强层12,且金属材质还具有良好的强度。进一步可选地,金属材质层可以为铜材层、铝材层等,以兼顾高导热率、低成本和强刚性。然本设计不限于此,于其他实施例中,参照图4,球顶本体11还可以为塑料层。可以理解,塑料质量较轻,成本较低,且易于成型制备。可选地,塑料层可但不限于为均具有良好的物理机械性能和耐热性能的pen(聚萘二甲酸乙二醇酯)层或pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)层。本发明还提出一种扬声器,参照图1和图2,该扬声器包括振膜20和球顶10,该球顶10的具体结构参照上述实施例,由于本扬声器采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。其中,球顶10的第一侧面的外围区域与振膜20结合。可选地,所述外围区域与振膜20之间通过导热粘接胶结合,以增强振膜20与球顶10之间的热传递效率,使得音圈30所产生的热量能快速地经由振膜20传递到球顶10,从而便于球顶10通过其热辐射增强层12将热量散发到空气中,提高扬声器的散热效果。然本设计不限于此,于其他一些实施例中,所述外围区域与振膜20之间还可通过普通的粘接胶结合,但该普通的粘接胶的厚度较小,例如为10微米~30微米,通常为20微米,如此,振膜20与球顶10之间也能较快地传热。又或者,于其他再一些实施例中,所述外围区域与振膜20之间通过至少一圈普通的粘接胶结合,且所述外围区域与振膜20之间还至少设有一圈导热胶,以提高振膜20与球顶10之间的热传递效率。以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的
技术领域
均包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页1 2 3 
技术特征:

1.一种球顶,用于扬声器,其特征在于,所述球顶包括:

球顶本体,具有相对的第一侧面和第二侧面,所述第一侧面包括中间区域、及环设于所述中间区域的外围区域,所述外围区域用以与所述扬声器的振膜结合;以及

热辐射增强层,设于所述第二侧面及/或所述中间区域。

2.如权利要求1所述的球顶,其特征在于,所述热辐射增强层的厚度小于或等于20微米。

3.如权利要求2所述的球顶,其特征在于,所述热辐射增强层的厚度大于或等于3微米。

4.如权利要求1所述的球顶,其特征在于,所述热辐射增强层所采用的热辐射增强材质为纳米碳、石墨烯、碳管、氮化硼、碳化硅、氮化铝中的一种或多种。

5.如权利要求4所述的球顶,其特征在于,所述热辐射增强层为颗粒层。

6.如权利要求1至5任一项所述的球顶,其特征在于,所述球顶本体包括发泡材质层、及包覆所述发泡材质层的导热材质层;或者,

所述球顶本体为塑料层。

7.如权利要求6所述的球顶,其特征在于,所述导热材质层为金属材质层。

8.如权利要求6所述的球顶,其特征在于,所述塑料层为pen层或pet层。

9.一种扬声器,其特征在于,包括振膜、及如权利要求1至9任一项所述的球顶,所述球顶的第一侧面的外围区域与所述振膜结合。

10.如权利要求9所述的扬声器,其特征在于,所述外围区域与所述振膜之间通过导热粘接胶结合。

技术总结
本发明公开一种球顶和扬声器,其中,球顶包括:球顶本体,具有相对的第一侧面和第二侧面,所述第一侧面包括中间区域、及环设于所述中间区域的外围区域,所述外围区域用以与所述扬声器的振膜结合;以及热辐射增强层,设于所述第二侧面及/或所述中间区域。本发明的技术方案能提高扬声器的散热性能。

技术研发人员:翟成祥;孔洋洋
受保护的技术使用者:歌尔股份有限公司
技术研发日:2020.03.13
技术公布日:2020.06.09

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