一种音频设备的制作方法

分案说明

本申请是2020年11月11日提交的题为“一种音频设备”的中国专利申请cn202011252301.5的分案申请。

本申请涉及电子设备领域，特别涉及一种音频设备。

背景技术：

在日常生活中，音频设备(如音箱)是较为常见的电子设备。随着人们对生活品质追求的提升，音频设备的性能通过技术革新不断得以提高。音频设备的种类也日益丰富，例如出现了蓝牙音箱、防水音箱及智能音箱等。其中，防水音箱因其良好的防水密封特性，能够被应用于浴室、海边、泳池等潮湿场所。

技术实现要素：

本说明书实施例之一提供一种音频设备，所述音频设备包括密封外壳，所述密封外壳内设有发声装置、腔体和气体存储单元；所述气体存储单元中的气体能够被通入所述腔体，以调节所述音频设备的播放效果。

在一些实施例中，所述音频设备包括多个气体存储单元，至少两个气体存储单元中所存储的气体类型不同。

在一些实施例中，所述音频设备包括与所述多个气体存储单元分别对应的多个腔体，每个气体存储单元中的气体能够被通入到与其对应的腔体中。

在一些实施例中，所述至少两个气体存储单元中所存储的不同类型的气体能够被通入到同一个腔体中。

在一些实施例中，所述腔体设置在所述发声装置所发出声音的传播路径上。

在一些实施例中，所述气体存储单元设置在所述发声装置所发出声音的传播路径外。

在一些实施例中，所述腔体和所述气体存储单元之间设有气体控制装置，所述气体控制装置用于控制所述腔体和所述气体存储单元内的气体相互流通。

在一些实施例中，还包括控制器和气压传感器；所述气压传感器用于检测所述腔体内的气压，所述控制器用于根据所述气压传感器的信号控制所述气体控制装置。

在一些实施例中，所述控制器还用于控制所述气体控制装置中通过的气体流速。

在一些实施例中，所述音频设备还包括控制器和体积传感器；所述体积传感器用于检测所述腔体的体积，所述控制器用于根据所述体积传感器的信号控制所述气体控制装置。

在一些实施例中，所述音频设备还包括控制器和麦克风，所述麦克风用于采集所述发声装置所发出的声音，所述控制器用于根据所述麦克风采集的声音信号控制所述气体控制装置。

在一些实施例中，所述控制器还用于：根据所述麦克风采集的声音信号识别声音类型；根据所述声音类型控制所述气体控制装置。

在一些实施例中，所述音频设备还包括控制器、温度传感器和温度调节器；所述温度传感器和所述温度调节器设置在所述密封外壳内；所述温度传感器用于检测所述密封外壳内的温度；所述控制器用于根据所述温度传感器的信号控制所述温度调节器调节所述密封外壳内的温度。

在一些实施例中，所述音频设备还包括控制器、湿度传感器和湿度调节器；所述湿度传感器和所述湿度调节器设置在所述密封外壳内；所述湿度传感器用于检测所述密封外壳内的湿度；所述控制器用于根据所述湿度传感器的信号控制所述湿度调节器调节所述密封外壳内的湿度。

在一些实施例中，所述气体包括以下中的至少一种：一氧化氮、二氧化氮、一氧化二氮、二氧化碳、惰性气体和氯气。

附图说明

本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：

图1是根据本申请一些实施例所示的音频设备的示例性结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

相反，本申请涵盖任何由权利要求定义的在本申请的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本申请有更好的了解，在下文对本申请的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本申请。

本申请实施例涉及一种音频设备。该音频设备可以包括密封外壳，密封外壳内可以设有发声装置、腔体和气体存储单元；气体存储单元中的气体能够被通入腔体，以调节音频设备的播放效果。通过设置密封外壳，该音频设备具有良好的防水性能，能够被应用于浴室、海边、泳池等场所。而密闭性音频设备由于其外壳的密封性，可能会导致音频设备的播放效果不佳。本申请实施例的音频设备通过腔体和气体存储单元的设计，能够改变密闭性音频设备内部的声音传播环境，改变所播放声音的音调、响度等属性，使密闭性音频设备可以达到较好的声音(如音乐)播放效果。

图1是根据本申请一些实施例所示的音频设备的示例性结构示意图。

在一些实施例中，音频设备100可以指将来自信号源的信号进行放大或转换以驱动发声装置发出声音的设备。音频设备100可以包括但不限于音箱、功放机等。在本申请实施例中，该音频设备100可以为密闭性音箱。该密闭性音箱能够适用于各种场景。例如，该音频设备100可以适用于办公环境、家居环境、室外环境等。又例如，该音频设备100还可以适用于浴室、海边、泳池等潮湿环境。

在一些实施例中，如图1所示，音频设备100可以包括密封外壳102，密封外壳102内设有发声装置104、腔体106和气体存储单元108。

在一些实施例中，密封外壳102可以由柔性材料制作而成。例如，密封外壳102可以由硅胶、橡胶、热塑性弹性体(tpe)等材料制成。在一些实施例中，密封外壳102也可以由其他材料制成。例如，其他材料可以包括但不限于塑料、亚克力、玻璃、木头、竹子、金属等。在一些实施例中，密封外壳102也可以由上述两种或多种材料组合而成。密封外壳102可以为一体成型结构；也可以为多个部件连接成型。通过设置密封外壳102，能够有效将其内部的零部件与外部环境隔绝，起到良好的防水、防灰尘等效果。发声装置104是音频设备100中用于发出声音的器件。发声装置104可以包括扬声器、喇叭等。例如，扬声器可以通过振膜发出声音信号。发声装置104还可以包括其他可发出声音的任意器件，此处不做限制。

音频设备100可以包括一个或多个腔体106。每个腔体106可以对应一个独立的空间。在一些实施例中，音频设备100可以仅包含一个腔体106，该腔体106可以理解为密封外壳102内的空间。在一些实施例中，音频设备100可以包括两个或多个腔体106，该两个或多个腔体106可以间隔或独立布置。每个腔体106可以包括由腔体106壁所围成的空间。当音频设备100仅包含一个腔体106时，腔体106壁即为密封外壳102。在一些实施例中，腔体106壁可以由柔性材料制成。例如，腔体106壁的材料可以包括但不限于橡胶、铝膜乳胶、塑料、牛津布、聚氯乙烯(pvc)、铝箔、尼龙(pa)、聚乙烯(pe)等一种或多种的组合。腔体106壁可以根据腔体106内部的气体压力自动扩大或缩小。在一些实施例中，腔体106的数量、形状、体积等可根据音频设备100本身的功能需要进行设置，此处不做限制。

音频设备100中可以包括一个或多个气体存储单元108。在一些实施例中，气体存储单元108可以包括由单元壁所围成的空间。在一些实施例中，单元壁可以由柔性材料制成。例如，单元壁的材料可以包括但不限于橡胶、铝膜乳胶、塑料、牛津布、聚氯乙烯(pvc)、铝箔、尼龙(pa)、聚乙烯(pe)等一种或多种的组合。在一些实施例中，一个或多个气体存储单元108可以与一个或多个腔体106相连通。例如，气体存储单元108与腔体106之间可以通过管状通道相连。腔体106壁和单元壁的材料可以相同或不同。

在一些实施例中，音频设备100可以包括多个气体存储单元108，至少两个气体存储单元108中所存储的气体类型不同。例如，气体存储单元108可以包括四个，该四个气体存储单元108可以分别存储四种不同类型的气体。由于不同气体对声音的频率、响度等的影响不同，通过设置多种气体有助于实现音频设备100的多样化调节。在一些实施例中，气体可以包括但不限于一氧化氮、二氧化氮、一氧化二氮、二氧化碳、惰性气体和氯气等一种或多种的组合。在一些替代性实施例中，气体存储单元108数量可以仅为一个。该气体存储单元108中可以储存特定组分的一种或多种气体。例如，该气体存储单元108中可以存储特定组分及比重的三种气体。

气体存储单元108中的气体能够被通入腔体106，以调节音频设备100的播放效果。在一些实施例中，将气体存储单元108中的气体通入腔体106和/或将腔体106中的气体回收回气体存储单元108的过程可以通过手工调节实现。例如，气体存储单元108和腔体106之间的通道可以设有压力阀，用户可以通过挤压气体存储单元108而使气体存储单元108中的气体通入腔体106中。又例如，用户可以通过挤压腔体106而使腔体106中的气体通入气体存储单元108中。在一些实施例中，腔体106和气体存储单元108之间可以设有气体控制装置110，气体控制装置110能够用于控制腔体106和气体存储单元108内的气体相互流通。

在一些实施例中，至少两个气体存储单元108中所存储的不同类型的气体能够被通入到同一个腔体106中。例如，当腔体106只有一个时，所有的气体存储单元108均可以与该腔体106连通。又例如，两个或多个气体存储单元108可以与同一个腔体106相连通。通过将存储不同类型气体的气体存储单元108与相同的腔体106相连通，可以使得不同的气体能够在该腔体106中混合(如按照预设比例混合)。而不同比例的混合气体可以使音频设备100变换不同的播放效果。在一些实施例中，气体存储单元108还可以对腔体106内的混合气体进行回收。例如，两个或多个气体存储单元108可以根据气体的密度不同所造成的分层现象，先后回收腔体106内的对应气体。

在一些实施例中，音频设备100可以包括与多个气体存储单元108分别对应的多个腔体106，每个气体存储单元108中的气体能够被通入到与其对应的腔体106中。通过限制腔体106只与对应的气体存储单元108互通，可以更好地控制每一个腔体106中的气体种类。通过对多个腔体106分别或组合通气，能够使得该多个腔体106对声音的传播产生不同影响，进而实现声音播放效果的调节。例如，音频设备100可以包括四个腔体106，可以每次仅对其中一个腔体106通气；也可以每次对其中的两个、三个或四个腔体106通气。在一些实施例中，对于已经通气的腔体106，每个腔体106内的气体体积可以相同或不同。

在一些实施例中，腔体106可以设置在发声装置104所发出声音的传播路径上。设置在传播路径上可以理解为，设置在发生装置的喇叭口向外延伸所能覆盖的范围内。通过这样的设置，能够使得腔体106(及其内的气体)对所发出的声音产生足够的影响，从而有效调节音频设备100的播放效果。

在一些实施例中，气体存储单元108可以设置在发声装置104所发出声音的传播路径外。设置在传播路径外可以理解为，设置在发生装置的喇叭口向外延伸所能覆盖的范围之外。例如，气体存储单元108可以设置在喇叭口的背后。通过将气体存储单元108设置在发声装置104所发出声音的传播路径外，能够降低气体存储单元108对所发出声音的干扰。

在一些实施例中，在发声装置104(如喇叭口)和腔体106之间还可以设有通路，该通路的口径从喇叭口至腔体106不断变大，以使得从喇叭口发出的声音能够更好的经过腔体106向外传播。

在一些实施例中，腔体106和气体存储单元108之间设有气体控制装置110，该气体控制装置110可以用于控制腔体106和气体存储单元108内的气体相互流通。例如，气体控制装置110可以设置在气体存储单元108和腔体106之间的通道内。腔体106和气体存储单元108内的气体相互流通可以包括气体存储单元108中的气体通入到对应的腔体106中，也可以包括将气体从腔体106中回收到其对应的气体存储单元108中。在一些实施例中，气体控制装置110可以包括双向充气泵或两个单向充气泵。在一些实施例中，气体控制装置110也可以包括其他能够实现双向气体流通调节的装置。

在一些实施例中，音频设备100可以包括控制器112和气压传感器114。气压传感器114能够用于检测腔体106内的气压，控制器112用于根据气压传感器114的信号控制气体控制装置110。例如，当控制器112根据气压传感器114的信号判断腔体106内部的气压大于一定的阈值时，控制器112可以生成并发送指令至气体控制装置110。气体控制装置110接收指令，并执行将对应腔体106内部的气压降低的操作。该操作可以包括使对应的气体存储单元108从该高压腔体回收部分气体，以使该高压腔体的腔内气压降低到合理的阈值范围内。再例如，当控制器112根据气压传感器114的信号判断腔体内部的气压小于一定的阈值时，控制器112可以生成并发送指令至气体控制装置110。气体控制装置110接收指令，并执行将对应腔体内部的气压提高的操作。该操作可以包括使对应的气体存储单元108释放部分气体至该低压腔体，以使该低压腔体的腔内气压升高到合理的阈值范围内。通过检测腔体106气压并对其进行调节，可以有效调整腔体106内部的压力处于合理的阈值范围，从而可以防止因腔体106内气体压力过大而把腔体106壁撑破；同时也能够控制腔体106的气压(或体积)处于合理范围内，以对音频设备100的播放效果进行调节。

在一些实施例中，控制器112可以用于控制气体控制装置110中通过的气体流速。通过对气体流速的调节，控制器112可以控制腔体106体积(或腔体106内气压)的变化速度，从而更好地调节音频设备100的播放效果。

在一些实施例中，音频设备100中可以包括控制器112和体积传感器116。体积传感器116用于检测腔体106的体积，控制器112用于根据体积传感器116的信号控制气体控制装置110。在一些实施例中，体积传感器116可以基于超声波、激光、图像等技术检测出腔体106的体积。该体积传感器116可以设置在腔体106内或腔体106外。控制器112根据体积传感器116检测的信号控制气体控制装置110，可以包括控制气体控制单元执行使气体被释放至腔体106或回收至气体存储单元108的操作。例如，当体积传感器116感测到腔体106的体积小于或大于一定的阈值范围时，控制器112可以通过控制气体控制装置110使腔体106体积增大或减小。在一些实施例中，气体控制装置110使腔体106体积增大时，可能使得低音效果增强，反之则高音效果增强，进而实现声音播放效果的有效调控。

在一些实施例中，音频设备100可以包括控制器112和麦克风122。麦克风122用于采集发声装置104所发出的声音，控制器112用于根据麦克风122采集的声音信号控制气体控制装置110。在一些实施例中，控制器112可以根据麦克风122采集的声音信号识别声音类型；并根据声音类型控制气体控制装置110。在一些实施例中，声音类型可以通过音频、音调、音色及响度等一种或多种的组合进行区分。控制器112根据声音信号控制气体控制装置110，可以包括控制气体控制单元执行使气体被释放至腔体106或回收至气体存储单元108的操作。例如，控制器112根据声音信号判断所发出的声音的类型为高频输出为主，则控制器112可以生成指令，以控制气体控制装置110调整一个或多个腔体106内部的气体的比重、气压及体积等相关参数，以使得声音的高频输出得以保真。又例如，控制器112根据声音信号判断所发出的声音类型为重低音音乐，则控制器112可以生成指令，以控制气体控制装置110调整一个或多个腔体106内部的气体的比重、气压及体积等相关参数(如增大腔体106体积至预设阈值)，以增强该音乐的重低音效果。在一些实施例中，控制器112可以基于预设的规则，根据声音的类型确定调节指令。本申请实施例通过麦克风122实时检测声音信号，使气体控制装置110能实时高效地调节声音播放效果，有助于提高音频设备100对声音调节的准确性及时效性。

在一些实施例中，音频设备100可以包括控制器112、温度传感器120和温度调节器118。温度传感器120和温度调节器118设置在密封外壳102内。温度传感器120可以用于检测密封外壳102内的温度。其中，温度传感器120可以包括但不限于铂热电阻温度传感器、热电偶温度传感器、热敏电阻温度传感器等。温度调节器118可包括电阻丝加热器、灯光加热器等。控制器112可以用于根据温度传感器120的信号控制温度调节器118调节密封外壳102内的温度。在一些实施例中，密封外壳102内(如腔体106中)的气体温度会对声音的播放效果产生影响(如影响声音的响度)。通过设置控制器112、温度传感器120和温度调节器118，能够有效调节密封外壳102内的温度，进而调节音频设备100的播放效果。

在一些实施例中，音频设备100可以包括控制器112、湿度传感器126和湿度调节器124。在一些实施例中，湿度传感器126和湿度调节器124设置在密封外壳102内。湿度传感器126可以用于检测密封外壳102内(如腔体106内)的湿度。湿度传感器126可以包括但不限于由湿敏元件组成的湿敏电阻湿度传感器、湿敏电容湿度传感器等。湿度调节器124可以包括但不限于除湿机、加湿机等。控制器112可以用于根据湿度传感器126的信号控制湿度调节器124调节密封外壳102内(如腔体106内)的湿度。在一些实施例中，密封外壳102内(如腔体106中)的气体湿度会对声音的播放效果产生影响(如影响声音的响度)。通过设置控制器112、湿度传感器126和湿度调节器124，能够有效调节密封外壳102内的湿度，进而调节音频设备100的播放效果。

在一些实施例中，音频设备100可以包括气压传感器114、体积传感器116、温度传感器120、温度调节器118、湿度传感器126、湿度调节器124、麦克风122和控制器112中的一个或多个。例如，音频设备100可以仅包括气压传感器114和控制器112，控制器112用于根据气压传感器114的信号控制气体控制装置110。又例如，音频设备100可以包括气压传感器114、体积传感器116、温度传感器120、温度调节器118、湿度传感器126、湿度调节器124、麦克风122和控制器112。在此情况下，控制器112可以根据气压传感器114、体积传感器116、温度传感器120、湿度传感器126和/或麦克风122的信号，调节腔体106的气压、气流、体积、温度和/或湿度等参数，从而调节音频设备100的播放效果。

在一些实施例中，控制器112可以通过硬件和软件的结合来实现。控制器112的硬件部分可以包括但不限于处理器、存储器、通信设备、信号接口等一种或多种的组合。控制器112的软件部分可以存储在存储器中，由适当的指令执行系统(如处理器)来执行。控制器112可以通过通信设备或信号接口与气压传感器114、体积传感器116、温度传感器120、温度调节器118、湿度传感器126、湿度调节器124、麦克风122和气体控制装置110中的一个或多个具有信号连接(如电连接)。

在一些实施例中，音频设备100中还可以设有电池和蓝牙模块。电池可以用于给音频设备100中的其他部件供电。蓝牙模块可以用于接收蓝牙信号(如手机的音乐信号)，以使发声装置104播放对应的声音。在一些实施例中，音频设备100中还可以设有无线充电模块，以用于对电池进行充电。在一些实施例中，音频设备100中可以设有充电接口，以用于对电池进行充电。在一些实施例中，音频设备100中的一个或多个部件可以固定在电路板上，电路板可以通过胶接、螺纹连接等方式固定在密封外壳102中。

本申请所披露的音频设备可能带来的有益效果包括但不限于：(1)具有良好的防水、防尘性能；(2)能够有效调节音频设备的播放效果；(3)能够根据发生装置所发出的声音自动调节音频设备的播放效果。需要说明的是，不同实施例可能产生的有益效果不同，在不同的实施例里，可能产生的有益效果可以是以上任意一种或几种的组合，也可以是其他任何可能获得的有益效果。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。