本发明涉及声学器件领域,特别是涉及防水声学器件及电子设备。
背景技术:
现在,人们对电子设备的防水性能要求越来越高,电子设备上的声学器件直接与外界接触,因此防水性能必须要好,才能避免声学器件受到损坏,进而影响电子设备的声学性能。
现有技术中,对于声学器件,例如喇叭、听筒的防水,常规方法是在器件前音腔加一层防水透气膜,以达到防水透声的目的,但是由于水的压力都是靠一层薄薄的膜来阻挡,声学器件都有前后音腔,振膜发出的声音通过前音腔的出音孔传播出来,当设备如水后,水会直接从出音孔进入到前音腔内部压迫防水膜,若后音腔封闭,或者后音腔在设备内部,由于内部空间变化较小,后音腔气压基本不变,当水压足够大时,水压将破坏防水膜使水进入后音腔,破坏喇叭结构,造成防水失效,通常这种防水结构的有效水深不超过2米,即便能够改善膜的品质,也仅能在有限的水深内发挥作用。
技术实现要素:
为解决上述技术问题,本发明实施例提供一种防水声学器件及电子设备,能够有效避免液体环境对声学器件造成损坏,防水有效深度更大。
本发明实施例提供一种防水声学器件,包括:壳体、声学器件本体。所述声学器件本体位于所述壳体内。其中所述声学器件本体相背的两侧与所述壳体分别围成前音腔与后音腔。所述前音腔对应的所述壳体部分设置有出音孔,所述前音腔经所述出音孔与外界连通。所述后音腔通过一个或多个通道连通外界,所述通道中或所述通道与所述后音腔之间设有第一防水膜。
可选的,所述通道至少具有一个弯曲部。
可选的,所述通道包括1-100个弯曲部。
可选的,所述通道的截面面积为0.4mm2-5.0mm2。
可选的,所述第一防水膜为防水透气膜或防水透气面料,使所述后音腔与所述通道实现气压相通而液体不流通。
可选的,所述前音腔与所述声学器件本体之间设有第二防水膜,所述第二防水膜为防水透气膜或防水透气面料,使得所述前音腔与所述声学器件本体之间实现气压相通而液体不流通。
其中,所述声学器件本体包括振膜,所述振膜位于所述前音腔与所述后音腔之间,使得所述前音腔与所述后音腔相互隔绝。
可选的,所述通道与外界相连通或与所述前音腔相连通。
可选的,所述通道位于所述后音腔内或者所述后音腔外。
本发明实施例还提供一种电子设备,包括上述一种防水声学器件所述的声学器件。
其中,所述的声学器件与所述电子设备的内部腔体隔绝;且所述声学器件通过所述通道与所述电子设备外部连通。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:所述后音腔通过所述通道与外界相连通,能够使所述前音腔内的水对所述声学器件产生的压力,与所述后音腔内空气的对所述声学器件产生的压力相互平衡,从而使所述声学器件两侧的压力相互抵消,避免了所述声学器件受到不平衡压力而导致的损坏,且可以利用所述通道改善声学效果。
附图说明
图1是本发明防水声学器件实施例的声学器件的结构示意图;
图2是本发明电子设备实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
参阅图1,本发明防水声学器件实施例包括:壳体11,声学器件本体12。
所述声学器件本体12位于所述壳体11内。其中所述声学器件本体12相背的两侧与所述壳体11分别围成前音腔13与后音腔14。所述前音腔13对应的所述壳体11部分设置有出音孔111,所述前音腔13经所述出音孔111与外界连通。所述后音腔14通过一个或多个通道15连通外界。所述通道15中,即所述通道15内或所述通道15与所述后音腔14之间设有第一防水膜16。
可选的,所述后音腔14通过1-100个通道15连通外界。可选为10-80个通道15,可选为30-60个通道15,可选为40-50个通道15。可以在全部所述通道15中,即所述通道15内部都设有第一防水膜16。也可以部分所述通道15在内部设有第一防水膜16,另一部分所述通道15与所述后音腔14之间设有第一防水膜16。例如所述后音腔14通过2个通道15连通外界,其中1个所述通道15内部中设有第一防水膜16,另1个所述通道15与所述后音腔14之间设有第一防水膜16。
在所述声学器件实际防水过程中,由于所述前音腔13经所述出音孔111与外界连通,因此当所述声学器件1置于水中时,所述前音腔13会进水,甚至会充满水,此时水会压迫所述声学器件1产生压力,当所述声学器件1处于的水深越深,受到的压力越大。所述后音腔14通过一个或多个通道15连通外界,所述后音腔14和所述通道15内存在空气等气体,当水从所述通道15与外界连通的一端进入到所述通道15内,将会压缩所述通道15内的空气等气体从而压缩所述后音腔14内的空气等气体。此时所述前音腔13的水对所述声学器件1产生的压力,与所述后音腔14的空气受到压缩而对所述声学器件1产生的压力相互平衡,从而使所述声学器件1两侧的压力相互抵消,避免了所述声学器件1受到不平衡压力而导致的损坏,同时在所述通道15中或所述通道15与所述后音腔14之间设有第一防水膜16,可以避免水进入到所述后音腔14,从而能够增强所述声学器件1的防水效果。
由于所述前音腔13与所述通道15在水中的位置一致或大体一致,即无论水多深,水对所述前音腔13造成的压力与水对所述通道15或者所述后音腔14造成的压力总是相等的,理论上防水深度是无上限的。但所述声学器件防水的有效深度取决于所述通道15的体积以及所述后音腔14体积,与所述前音腔13体积之间的比例关系,在本实施中,对所述通道15的体积以及所述后音腔14体积,与所述前音腔13体积之间的比例关系不作限定,可以根据需要的有效防水深度来确定所述通道15的体积以及所述后音腔14体积,与所述前音腔13体积。
在本实施例中,所述前音腔13与所述后音腔14是隔绝的,液体不流通。
在本实施例中,在所述前音腔13对应的所述壳体11部分开设所述出音孔111的位置不作限定,所述出音孔111的数量不作限定。
可选的,所述通道15至少具有一个弯曲部151。即每个所述通道15具有至少一个所述弯曲部151,可选为每个所述通道15具有1-100个所述弯曲部151,可选为每个所述通道15具有5-85个所述弯曲部151,可选为15-70个弯曲部151,可选为20-50个弯曲部151,可选为30-40个弯曲部151。当所述通道15的数量至少为2个时,全部所述通道15具有的弯曲部151数量可以相同,可以部分相同,可以全部不同。
例如,所述声学器件1包括5个所述通道15,5个所述通道15全部具有10个弯曲部151;或者3个所述通道15具有7个弯曲部151,而其余2个所述通道15具有25个弯曲部151;或者5个所述通道15分别具有3个弯曲部151、2个弯曲部151,17个弯曲部151、35个弯曲部151、23个弯曲部151。所述弯曲部151的形状以及走向等可以全部相同、部分相同、或者全部不同。
通过设置弯曲部151,可以增加所述通道15的距离和体积,能够防止通道15内的空气逃逸,保证所述声学器件1在水环境中的压力的平衡,同时也增加了所述后音腔14声音传播到外界的距离,能够改善所述声学器件1的声学效果。
可选的,所述通道15的截面面积为0.4mm2-5.0mm2。可选为0.5mm2-4.8mm2,可选为0.7mm2-4.5mm2,可选为0.8mm2-4.0mm2,可选为1.0mm2-3.8mm2,可选为1.5mm2-3.5mm2,可选为2.0mm2-3.0mm2。
当所述声学器件1包括多个所述通道15时,全部所述通道15的截面面积可以相同,可以部分所述通道15截面面积相同,也可以全部所述通道15的截面面积各不相同。
在本实施例中,每个所述通道15的截面形状不作限定,例如可以为圆形、椭圆形、正方形、长方形、三角形或者其他多边形等。
在本实施例中,每个所述通道15的各个截面面积即选取的截面面积在0.4mm2-5.0mm2范围内可以相同,可以部分相同、可以全部不同。
在所述声学器件实际防水过程中,由于所述通道15的截面面积较小即口径较小,所述通道15本身较细,所述通道15中的空气被快速压缩能够对水产生反压力,有效地阻止水的流动,从而避免水进入到所述后音腔14,损坏所述声学器件1。此外,所述通道15本身较细,在相同的空间内增加通道15的弯曲部151,从而增长所述通道15的距离,进一步增强所述声学器件1的防水效果。此外由于通道15的口径较小,相同的水压下,对所述通道15内空气的压强就越大,能够更有效地平衡所述声学器件1两侧的压力,进一步提高有效防水深度。
具体地,所述第一防水膜16为防水透气膜或防水透气面料,使所述后音腔14与所述通道15实现气压相通而液体不流通。
当然,所述第一防水膜16也可以为不透气的柔性或者弹性防水材料,所述通道15内的空气对不透气的柔性或弹性防水材料产生挤压,不透气的柔性或弹性防水材料往所述后音腔14凸出变形,进而压缩所述后音腔14的空气产生压力来平衡所述前音腔13与后音腔14的压力。
可选的,所述前音腔13与所述声学器件本体12之间设有第二防水膜17,所述第二防水膜17为防水透气膜或防水透气面料,使得所述前音腔13与所述声学器件本体12之间实现气压相通而液体不流通。
设置第二防水膜17,在一定程度上能够阻止水与所述声学器件接触,能够减缓所述前音腔13内的压力变化,进一步保护所述声学器件1,增强所述声学器件1的防水效果。
在本实施例中,所述声学器件本体12包括振膜121,所述振膜121位于所述前音腔13与所述后音腔14之间,使得所述前音腔13与所述后音腔14相互隔绝。在本实施例中,所述振膜121能够隔绝水从所述前音腔13进入所述后音腔14,具有密封防水功能。
在本实施例中,所述振膜121的材料不作限定,现有技术中的振膜,均可在本发明中使用,例如天然纤维振膜、金属振膜、复合振膜、高分子合成纤维振膜、木纤维振膜、生物振膜等。
可选的,所述通道15与外界相连通或与所述前音腔13相连通,即在本实施例中,所述通道15连接外界的一端也可以与所述前音腔13相连通。水进入所述前音腔13后流入到所述通道15中,压缩所述通道15内的空气产生压力与水对所述前音腔13产生的压力相互平衡。
当然,当具有两条以上所述通道15时,全部所述通道15可以与所述前音腔13相连通;也可以部分所述通道15与所述前音腔13相连通,其余部分所述通道15与外界相连通。也可以全部所述通道15与外界相连通。
所述通道15另一端与所述前音腔13相连通,能够使得所述声学器件1的结构更紧凑,提高防水效果,简化所述声学器件1的结构还可以节约成本。
在本实施例中,所述通道15可以位于所述后音腔14内或者所述后音腔14外。
当所述声学器件1具有2个以上所述通道15时,可以全部所述通道15位于所述后音腔14内。也可以部分通道15位于所述后音腔14内,其余部分位于后音腔14外。也可以全部部分通道15位于后音腔14外。还可以每条所述通道15的一端为位于所述后音腔14内,另外一端伸出所述后音腔14并与外界相连通。
在本实施例中,所述通道15与所述后音腔14是一体,也可以相互独立的部件。
所述通道15位于所述后音腔14内时,可以简化所述声学器件的结构,使得所述声学器件的结构紧凑,节约空间和成本。
在本实施例中,所述的水包括但不限于水在内的各种液体环境。
在本实施例中,所述声学器件1包括但不限于喇叭、听筒、扬声器等。
参阅图2,本发明电子设备实施例包括至少一个本发明防水声学器件实施例中所述声学器件1。本发明电子设备实施例中所述的声学器件1与本发明防水声学器件实施例中所述的声学器件1相同,在此不再赘述。
所述的声学器件1与所述电子设备的内部腔体隔绝;且所述声学器件通过所述通道15与所述电子设备外部连通。
在本实施例中,所述电子设备包括但不限于手机、平板电脑、电脑、电视机等。
以上所述仅为本发明的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。