一种球顶及扬声器的制作方法

1.本实用新型涉及扬声器技术领域，特别涉及一种球顶及扬声器。


背景技术：

2.当下，手机、平板电脑等移动终端丰富着人们的生活，扬声器作为音频器件扮演着不可或缺的角色。同时，消费者对声音品质的需求也日益提高，使得厂商对电声转换器的性能要求也随之升高。
3.微型扬声器包括壳体和收容于所述壳体内的发声单体，所述发声单体包括用于振动发声的振膜、球顶、音圈和固定不动的盆架、磁钢、软铁等组件。振膜主要提供顺性和变形，球顶推动空气发声。为了拓展频宽，球顶需要具有质量轻和刚性强的特点。因此，球顶常用铝箔与发泡材料复合制成。为了进一步增强球顶强度，也有产品采用镁铝合金作为球顶材料，镁铝合金是最轻的结构金属材料之一，具有比强度和比刚度高、轻量化、易加工等特点。但是镁铝合金的导热性能差，严重抑制了微型扬声器的功率。


技术实现要素：

4.为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种质量轻、刚性强的球顶以及包括所述球顶的扬声器。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种球顶，所述球顶包括第一表层和第二表层，以及设置在所述第一表层和第二表层之间的填充层，所述第一表层和第二表层的材质均由镁合金构成，所述镁合金选自zm2、zm4、zm6和mb8中的一种。
6.其中，所述球顶厚度为3～30μm。
7.其中，所述第一表层和第二表层的厚度不同。
8.其中，所述球顶厚度为30μm，其中所述第一表层厚度为15μm，第二表层的厚度为9μm。
9.进一步提供一种扬声器，包括前述球顶。
10.其中，还包括由上至下依次设置的振膜、盆架、定心支片、音圈、副膜和磁路组件；
11.所述振膜中部设置有通孔，所述球顶位于所述通孔内并位于所述振膜与盆架之间。
12.其中，所述音圈具有短边部或长边部，所述副膜设置为至少两个，所述副膜之间设有用于连接所述长边部和/或短边部的连接部。
13.其中，所述副膜包括依次连接的支撑部、直边部、内固定部、形变部和外固定部；
14.所述支撑部、内固定部和外固定部均为水平延伸的平面；
15.所述支撑部夹在所述球顶和音圈之间；
16.所述形变部具有向下弯曲的弧度；
17.所述连接部由多个相邻所述副膜的支撑部相连形成。
18.其中，以所述音圈为界将所述扬声器的内腔分为内侧腔体和外侧腔体，所述形变
部位于所述外侧腔体中。
19.本实用新型的有益效果在于：通过选用牌号为zm2、zm4、zm6和mb8中任一种稀土元素掺杂的镁合金作为表层，既能提高球顶强度拓宽其频带，又能很好地将音圈热量传导出去，从而避免微型扬声器的功率受球顶过热而抑制。同时，通过采用三层夹心式的球顶结构，能够有效提高球顶的结构强度。
附图说明
20.图1所示为本实用新型在具体实施方式中球顶的结构示意图；
21.图2所示为本实用新型在具体实施方式中扬声器的爆炸图；
22.图3所示为本实用新型在具体实施方式中副膜的结构示意图；
23.图4所示为本实用新型在具体实施方式中副膜在一种实施方式中的结构示意图；
24.图5所示为本实用新型在具体实施方式中扬声器的侧向剖视图；
25.图6所示为图5中a部放大图。
26.标号说明：1、振膜；11、通孔；2、球顶；21、第一表层；22、填充层；23、第二表层；3、盆架；4、定心支片；5、音圈；51、长边部；52、短边部；6、副膜；61、支撑部；62、直边部；63、内固定部；64、形变部；65、外固定部；66、连接部；7、磁路组件。
具体实施方式
27.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
28.稀土元素掺杂镁合金的高强度和高导热性特征是通过镁元素与金属元素或非金属元素所形成的二元合金、三元合金或多元合金，以及稀土元素抑制镁合金晶格缺陷所实现的。举例而言，由于镁原子之间的金属键较弱，原子间的结合力较小，导致纯美只要被施加稍大的外力，其原子间的联系便会断裂。因此，通常通过在镁中加入一定量的铝元素，以获得镁铝合金，从而提高纯镁的强度。
29.从原理上来说，铝元素掺杂纯镁中可在镁金属内的发生晶格缺陷。少量的晶格缺陷会导致镁金属强度下降，但是一旦超过某个临界值，晶格缺陷的增多反而可提高镁金属的强度。具体而言，镁金属的晶格缺陷导致其晶体格架内结点原子排列的周期被线性破坏时，可产生位错。当位错仅有一个施加外力时，位错将导致晶体(位错源)沿滑移面相对滑移。当滑移面上具有少量缺陷时，滑移面的原子间结合力下降，进而导致镁金属的结构降低。但是当缺陷增加到一定程度时，镁金属内位错密度越来越大，此时位错发生所需的外力显著提高，从而提高镁金属的强度。当镁金属中位错密度足够大时，由于镁金属上线缺陷杂乱无章，它们之间相互形成锯齿或扎钉状纠缠在一起，阻止位错发生，从而进一步提高镁金属的强度。
30.但是镁铝金属中晶格缺陷的增加导致镁金属内电子移动受阻，电子碰撞传热的效率降低，从而导致镁金属的导热系数显著降低。因此，在镁铝合金中掺入稀土元素，通过稀土元素与铝元素接合形成第二相，如铝铼金属间化合物，以减少进入镁中的铝含量，从而减少镁金属内由铝元素掺入所引发的晶格缺陷数量，从而提高镁铝合金的导热性能。
31.同时，铝元素和稀土元素所形成的金属间化合物可以在镁合金材料从熔融状态结
晶凝固成固态的过程中充当形核剂，以允许镁元素在形核剂上生长出新的晶粒，而晶粒数量的增加，使得晶粒之间的边界作用力增加，从而提高镁铝合金的强度。
32.而球顶作为微型扬声器中推动空气发声的结构单元，其强度和导热性对于微型扬声器功率的提升是至关重要的。因此，强度高，导热系数高的稀土金属掺杂镁合金可适用于制备扬声器球顶。
33.具体的，所述球顶包括第一表层和第二表层，以及设置在所述第一表层和第二表层之间的填充层，所述第一表层和第二表层均由镁合金构成，所述镁合金选自zm2、zm4、zm6和mb8中的一种。
34.其中，具体牌号所对应的物质组成如下表1至表4所示。
35.表1
[0036][0037]
表2
[0038][0039]
表3
[0040][0041]
表4
[0042][0043]
同时，通过采用三层夹心式结构的球顶结构设计，可进一步提高球顶的结构强度，以及通过填充层的选择以赋予球顶更多的性能提升以及对特殊需求的适应性。优选地，所
述填充层由pmi构成。在一种实施方式中，所述球顶的厚度为3～30μm，所述第一表层、第二表层和填充层的厚度可以相同或不同，优选为不同。举例而言，当选中zm2作为表层材料时，靠近振膜一侧的第一表层的厚度为15μm。另一侧的第二表层的厚度为9μm，球顶整体厚度为30μm。
[0044]
一种扬声器，包括前述球顶，以及还包括由上至下依次设置的振膜、盆架、定心支片、音圈、副膜和磁路组件；所述振膜中部设置有通孔，所述球顶位于所述通孔内并位于所述振膜与盆架之间。将球顶设置在所述通孔内并使其位于振膜与盆架之间，以通过球顶封闭该通孔以及提高振膜稳定性的同时，最大程度地通过球顶自身材质在一定程度上提高扬声器的声学性能。
[0045]
进一步地，所述音圈具有短边部或长边部，所述副膜设置为至少两个，所述副膜之间设有用于连接所述长边部和/或短边部的连接部。所述音圈为大体为圆角矩形的环状结构，因此长边部和短边部分别对应其长边和短边，通过在其长边部和/或短边部上设置副膜，以及使副膜通过连接部与其连接，从而提高二者连接性的同时，通过副膜抑制音圈的摇摆和震动，进而提高音圈的稳定性。
[0046]
其中，相邻副膜之间设置有用于连接所述长边部和/或短边部的连接部。具体而言，当副膜设置为两个，两个所述副膜分别对应连接两侧长边部或两侧短边部，此时所述连接部为沿所述音圈上边沿外轮廓所延伸的环形结构，并分别连接位于两侧的副膜，从而提高两个所述副膜之间连接性的同时，提高副膜对音圈稳定性的调节能力。当副膜设置为四个时，此时四个所述副膜可以分别设置在所述音圈的四角处，当然也可以设置在音圈的两侧长边部和两侧短边部上。当四个所述副膜分别设置在所述音圈的四角处时，所述连接部可以为仅连接相邻两个副膜的局部环状结构，即此时音圈上同时存在两个连接部，以分别形成两对副膜，即如图4。当然，此时连接部也可以为完全的环状结构，以分别连接四个位于四角处或两侧长边部及两侧短边部的副膜。
[0047]
在一种实施方式中，所述副膜包括依次连接的支撑部、直边部、内固定部、形变部和外固定部；所述支撑部、内固定部和外固定部均为水平延伸的平面；所述支撑部夹在所述球顶和音圈之间；所述形变部具有向下弯曲的弧度；所述连接部由多个相邻所述副膜的支撑部相连形成。其中，所述支撑部是夹在球顶底面和音圈顶面之间，并与所述音圈相粘接，直边部是粘接在所述音圈的外周面上，内固定部是粘接在定心支片上，而外固定部是粘接在盆架上，且定心支片是连接在盆架上，以通过此种设计提高副膜与音圈粘接面积的同时，通过副膜进一步提高音圈在使用过程中的稳定性，从而进一步提高扬声器的声学性能。
[0048]
在一种实施方式中，以所述音圈为界将所述扬声器的内腔分为内侧腔体和外侧腔体，所述形变部位于所述外侧腔体中。此时，当连接部为非环状时，被连接部所抬起的球顶与音圈之间形成供内侧腔体与外侧腔体内空气自由流通的通路么，从而提进一步提高扬声器在使用过程中的散热性，从而保证扬声器的功率。即在此实施方式中，所述副膜除了支撑部均位于所述外侧腔体中。
[0049]
实施例1
[0050]
参见图1，一种球顶2，所述球顶2包括第一表层21和第二表层23，以及设置在所述第一表层21和第二表层23之间的填充层22，所述第一表层21和第二表层23由镁合金构成，所述镁合金选自zm2、zm4、zm6和mb8中的一种；所述填充层22由pmi构成。
[0051]
其中，所述球顶2整体厚度为30μm，第一表层厚度为15μm，第二表层厚度为9μm。
[0052]
实施例2
[0053]
参见图1至图5，扬声器，包括由上至下依次设置的振膜1、球顶2、盆架3、定心支片4、音圈5、副膜6和磁路组件7；
[0054]
所述球顶2如实施例1；
[0055]
所述振膜1中部设置有通孔11，所述球顶2位于所述通孔11内并位于所述振膜1与盆架3之间；
[0056]
其中，所述音圈5具有短边部52或长边部51，所述副膜6设置为至少两个，所述副膜6之间设有用于连接所述长边部51和/或短边部52的连接部66；
[0057]
所述副膜6包括依次连接的支撑部61、直边部62、内固定部63、形变部64和外固定部65；
[0058]
所述支撑部61、内固定部63和外固定部65均为水平延伸的平面；
[0059]
所述支撑部61夹在所述球顶2和音圈5之间；
[0060]
所述形变部64具有向下弯曲的弧度；
[0061]
所述连接部66由多个相邻所述副膜6的支撑部61相连形成；
[0062]
以所述音圈5为界将所述扬声器的内腔分为内侧腔体和外侧腔体，所述形变部64位于所述外侧腔体中。
[0063]
综上所述，本实用新型提供一种球顶及扬声器，通过选用牌号为zm2、zm4、zm6和mb8中任一种稀土元素掺杂的镁合金作为表层，既能提高球顶强度拓宽其频带，又能很好地将音圈热量传导出去，从而避免微型扬声器的功率受球顶过热而抑制。同时，通过采用三层夹心式的球顶结构，能够有效提高球顶的结构强度。
[0064]
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。