碳纤维球顶及扬声器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种碳纤维球顶，所述碳纤维球顶包括基材层和叠设于所述基材层的第一碳纤维层，所述第一碳纤维层设有通孔。本实用新型专利技术还提供了一种包括该碳纤维球顶的扬声器。本实用新型专利技术中的碳纤维球顶在保证相同强度的情况下，降低了球顶的厚度且减轻了球顶的质量，使得声音品质得到提升，且保证了各个方向受力均衡，受力后恢复性能好，提高了扬声器产品的使用寿命。

Carbon fiber ball top and loudspeaker

The utility model provides a carbon fiber spherical top, which comprises a substrate layer and a first carbon fiber layer overlapped on the substrate layer, and the first carbon fiber layer is provided with a through hole. The utility model also provides a loudspeaker comprising the carbon fiber ball top. Under the same strength, the carbon fiber spherical top of the utility model reduces the thickness of the spherical top and reduces the quality of the spherical top, improves the sound quality, guarantees the force balance in all directions, and has good recovery performance after the stress, and improves the service life of the loudspeaker products.

【技术实现步骤摘要】
碳纤维球顶及扬声器
本技术涉及电声器械领域，具体涉及一种碳纤维球顶及包括该碳纤维球顶的扬声器。
技术介绍
球顶形扬声器是指利用球顶形振膜直接辐射声波的扬声器。属于电动式扬声器，振膜折环直接支撑音圈而没有定心支片，特点是高频响应好，指向性宽及失真较小。振膜的球顶部常用铝箔与发泡材料复合制成，随着电子行业的发展，电声系统需要不断的提升性能与可靠性，对球顶的要求也越来越高，现有的铝箔与发泡材料复合的球顶已经不能满足使用需求，常会出现铝箔碎裂、材料强度不足等问题。另一方面，由于铝箔材质较软，发泡材料受力容易发生形变，受力之后恢复性能差，无法承受压力，使得产品使用寿命降低，同时为了达到振动强度和保证力学性能，球顶中采用的发泡材料和铝箔的组合层厚度较大。因此，有必要提供一种新型的碳纤维球顶以解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种力学性能优异的轻质碳纤维球顶。本技术的技术方案如下：一种碳纤维球顶，所述碳纤维球顶包括基材层和叠设于所述基材层的第一碳纤维层，所述第一碳纤维层设有通孔。优选的，所述基材层包括第一端面和与第一端面相对设置的第二端面，所述第一碳纤维层叠设于所述第一端面，所述碳纤维球顶还包括叠设于所述第二端面的第二碳纤维层。优选的，所述第二碳纤维层设有通孔。优选的，所述第一碳纤维层和所述第二碳纤维层分别包括至少两层碳纤维单向带预浸料，相邻层的所述碳纤维单向带预浸料通过热压成型形成所述第一碳纤维层和所述第二碳纤维层。优选的，所述通孔的形状为圆形、三角形或矩形。优选的，所述通孔为多个，所述通孔呈阵列排列。优选的，相邻层的所述碳纤维单向带预浸料的纤维夹角为0～90°。优选的，所述碳纤维球顶的厚度为40～400μm。优选的，所述碳纤维球顶的厚度为80～200μm。优选的，所述基材层为发泡材料、铝箔或聚萘二甲酸乙二醇酯中的一种优选的，所述碳纤维单向带预浸料包括碳纤维材料和预浸树脂，所述碳纤维材料的拉伸模量大于200Gpa，所述预浸树脂包括环氧树脂、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚对苯撑苯并二噁唑、聚对苯二甲酰对苯二胺中的一种或多种。本技术的另一目的在于提供一种扬声器，其包括振动系统，所述振动系统包括振动发声的振膜，所述振膜包括以上任意一项所述的碳纤维球顶。与相关技术相比，本技术提供的碳纤维球顶是在由碳纤维单向带预浸料热压成型形成的碳纤维层上设置通孔后将其与铝箔等基材叠设构成碳纤维球顶，在提供相同强度的情况下，降低了球顶的厚度且减轻了球顶的质量，使得声音品质得到提升；在碳纤维单向带预浸料的固化过程中使得碳纤维紧密贴合，保证了各个方向受力均衡，强度高，受力后恢复性能好，保证了扬声器产品的使用寿命。【附图说明】图1是本技术扬声器的分解图；图2是本技术碳纤维球顶的分解图；图3是本技术第一实施例中碳纤维球顶的截面图；图4是本技术第二实施例中碳纤维球顶的结构示意图；图5是本技术第三实施例中碳纤维球顶的结构示意图。【具体实施方式】下面结合图1至图5对本技术作详细描述。如图1所示，为本技术的扬声器1，其包括盆架10、与盆架10构成收容空间的前盖20、收容在所述收容空间内并分别固定于盆架10的振动系统30和磁路系统40。振动系统30包括定位于盆架10的振膜31、与振膜31连接并驱动振膜31振动发声的音圈32。振膜31包括碳纤维球顶311以及围绕碳纤维球顶311的折环312，折环312的外围固定在盆架10上。(实施例1)如图2和图3所示，本实施例结构中的碳纤维球顶311包括基材层313，基材层313包括第一端面313a和与第一端面313a相对设置的第二端面313b，碳纤维球顶311还包括叠设于叠设于第一端面313a的第一碳纤维层314和叠设于第二端面313b的第二碳纤维层315，第一碳纤维层314设置于靠近音圈32的一侧，且第一碳纤维层314上设有通孔316，通孔316的形状为圆形、三角形或矩形等规则形状，通孔316为多个，多个通孔316呈阵列排列；在其他实施例中，通孔316的形状也可为其他不规则形状。本实施例结构中的基材层313为发泡材料、铝箔、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)中的一种，在其他实施例中也可以是其他的韧性基材。碳纤维球顶311中的第一碳纤维层314和第二碳纤维层315包括至少两层碳纤维单向带预浸料317，相邻层的碳纤维单向带预浸料317通过热压成型形成第一碳纤维层314和第二碳纤维层315，能够提供较好的力学强度，同时厚度也较薄，即能保证强度，又能保证振动韧度，本实施例结构中的碳纤维球顶311的厚度在40～400um之间，既保证了强度，也保证了制造的方便性；同时碳纤维球顶311在保证了力学强度之外，还能提供较高的声学品质，由于采用的是同一种材质属性制备的球顶，保证了发声的纯度，特别是当碳纤维球顶311的厚度在80～200um时，能够保证了具有较好的频率特性，能够覆盖更高的发声范围。相邻层的碳纤维单向带预浸料317的纤维夹角为0～90°，如，相邻层设置成30°、45°、60°等，各层之间纤维方向形成一定角度，保证了各个方向受力均衡，通过热压成型处理后，形成一体结构，强度高，不易破碎。如图3所示，本实施例结构中的第一碳纤维层314和第二碳纤维层315均包括两层碳纤维单向带预浸料317。除此之外，第一碳纤维层314和第二碳纤维层315也可使用三层及以上碳纤维单向带预浸料317热压成型而成，如四层碳纤维单向带预浸料317，五层碳纤维单向带预浸料317或更多层，但需要保证碳纤维球顶311的厚度在要求范围内，从而保持较好的声学品质。本实施例结构中的碳纤维单向带预浸料317包括碳纤维材料和预浸树脂，碳纤维单向带预浸料317可以在纤维延伸方向，即纤维方向能够承受较大受力，在纤维方向垂直的方向上能够承受较弱受力，但通过与树脂固化后大大增强承受力的能力，具体地，所述预浸树脂包括：环氧树脂、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰亚胺(PI)、聚苯硫醚(PPS)、聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)、聚对苯二甲酰对苯二胺(芳纶1414)中的一种或多种；所述碳纤维材料的拉伸模量大于200Gpa，所述碳纤维材料由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，实践中，可以采用包括东丽的T系列T300以上、M系列所有，以及相同强度级别的其他系列和其他供应商的材料。使得本技术的碳纤维球顶311结构力学性能得到很大提升，同时重量减轻，厚度变薄，提供了振动性能保证了声音品质，同时节省了产品空间。另，由于碳纤维单向带预浸料317中的树脂固化后能够使得碳纤维球顶311结构的表面光滑，且由于固化后的树脂强度硬不易产生刮痕，使得所述碳纤维球顶311结构更加美观。(实施例2)如图4所示，本实施例与实施例1的区别仅在于，第二碳纤维层315’上也设有通孔316’。(实施例3)如图5所示，本实施例与实施例1的区别仅在于，第一碳纤维层314”和第二碳纤维层315”均包括三层碳纤维单向带预浸料317”。本技术提供的碳纤维球顶是在由碳纤维单向带预浸料热压成型形成的碳纤维层上设置通孔后将其与发泡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳纤维球顶，其特征在于：所述碳纤维球顶包括基材层和叠设于所述基材层的第一碳纤维层，所述第一碳纤维层设有通孔。

【技术特征摘要】
1.一种碳纤维球顶，其特征在于：所述碳纤维球顶包括基材层和叠设于所述基材层的第一碳纤维层，所述第一碳纤维层设有通孔。2.根据权利要求1所述的碳纤维球顶，其特征在于：所述基材层包括第一端面和与第一端面相对设置的第二端面，所述第一碳纤维层叠设于所述第一端面，所述碳纤维球顶还包括叠设于所述第二端面的第二碳纤维层。3.根据权利要求2所述的碳纤维球顶，其特征在于：所述第二碳纤维层设有通孔。4.根据权利要求2所述的碳纤维球顶，其特征在于：所述第一碳纤维层和所述第二碳纤维层均包括至少两层碳纤维单向带预浸料，相邻层的所述碳纤维单向带预浸料通过热压成型形成所述第一碳纤维层和所述第二碳纤维层。5.根据权利要求1或3所述的碳纤维球顶，其特征在于：所述通孔的形状为圆形、三角形或矩形。6.根据权利要求5所述的碳纤维球顶，其特征在于：所述通孔为多个，所述通孔呈阵列排列。7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：狄勋，梁平，赵彬，
申请(专利权)人：瑞声科技新加坡有限公司，
类型：新型
国别省市：新加坡,SG