[发明专利]用于喇叭驱动单元的振动膜

说明书

一种用于喇叭驱动单元的振动膜(14)，包括具有厚度从位于圆顶形构件的第一位置(区域30)的较厚的第一厚度变为位于第二位置(区域40)的较薄的第二厚度的圆顶形构件，第二位置更靠近圆顶形构件的中心。在第一位置与第二位置之间的位置(边界50)处存在厚度的阶式变化。在圆顶形构件的第一位置处具有较厚的厚度可以提高振动膜的硬度并可以允许增大的畸变频率(图6)。在圆顶形构件的其他部分具有较薄的材料可以使得振动膜的质量保持较低并产生较好的声学灵敏度。振动膜包括呈环形截短的圆顶形式的第一部分，该第一部分连接到圆顶形的第二部分，从而形成约束层阻尼系统。

本申请是基于申请日为2013年7月31日、申请号为201380056708.2(国际申请号为PCT/GB2013/052040)、发明创造名称为“用于喇叭驱动单元或麦克风的振动膜”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于喇叭驱动单元或麦克风的振动膜。将从喇叭驱动单元的方面来讨论本发明所解决的问题，尽管相似的问题也在麦克风中出现。

背景技术

本发明尤其但并不专门涉及高频喇叭驱动单元(一般称为“高频扬声器”)。对于高频扬声器来说希望具有高畸变频率和灵敏度。为了保持高的畸变频率，高频扬声器的振动膜应该具有极高的硬度质量比，并且为了使得高频扬声器灵敏，振动膜应该较轻。基于这些原因，已经针对高频扬声器振动膜提出使用各种特殊的材料，同样还使用各种几何形状。

GB2413234公开了一种高频扬声器振动膜，该高频扬声器振动膜包括人工合成金刚石的圆顶形构件和一体成型的外围裙状部分。一体成型的外围裙状部分的提供提高了振动膜的畸变频率特性。为了达到进一步提高振动膜的畸变频率特定的目的，GB2413234还公开了边缘厚度大于其中心厚度的振动膜的圆顶部分的一般构思。

US4532383同样公开了可变厚度的振动膜的构思，但是US’383提出了一种执行高频扬声器和低音扬声器的组合功能的大振动膜，通过振动膜的比提供低音扬声器功能的中心区域薄的边缘区域来提供高频扬声器功能。

本发明试图提供一种改进的振动膜，并且尤其是但不专用于改进的用于喇叭的高频扬声器单元的振动膜。这种振动膜将优选地具有良好的或提高的畸变频率特性，还优选地不通过昂贵或复杂的制造技术制成。可选地或此外，本发明试图提供一种改进的振动膜的制造方法。

发明内容

根据第一方面，本发明提供一种用于喇叭驱动单元或用于麦克风的振动膜，该振动膜包括具有厚度从位于圆顶形构件的边缘的第一位置的第一厚度变为位于第二位置的第二厚度的圆顶形构件，第二位置比第一位置更靠近圆顶形构件的中心。根据本发明的该第一方面，第一厚度比第二厚度厚，在第一位置与第二位置之间的位置处的厚度存在阶式变化。

在圆顶形构件的外围具有较厚的厚度提高了振动膜的硬度并产生增加的畸变频率。在圆顶形构件的其他位置(例如，靠近圆顶形构件的中心的位置)具有较薄的材料使得振动膜的质量保持较低，尽管在圆顶形构件的边缘增加了质量。保持相对低的质量提供了好的声学灵敏度。利用圆顶形构件的厚度的阶式变化来平衡对低质量的要求和对高硬度的要求之间的矛盾，这提供了非常好的容易制造的方案。或许令人惊讶的是，提供在厚度上的阶式变化并没有引入在整个可听见的频率范围内对声学性能产生不利影响的任何显著共鸣。集成根据本发明的振动膜的喇叭驱动单元无需具有任何进一步的增强部件，诸如例如现有技术中某些喇叭设计中为了在圆顶形构件的外围提供必要的硬度而典型地存在的碳环。

圆顶形构件的形状优选使得朝前的声音产生表面普遍凸起。圆顶形构件的外形优选使得朝前的声音产生表面在形状上没有任何阶式变化。圆顶形构件的外形优选使得圆顶形构件的朝后的表面包括在外形上与在第一位置和第二位置之间的厚度上的阶式变化对应的阶式变化。

第二位置可以位于振动膜的中心。第一厚度的材料的部分可以表示圆顶形构件的最厚的部分。第二厚度的材料的部分可以表示圆顶形构件的最薄的部分。