同轴驻极体扬声器的制作方法

1.本发明是有关于一种扬声器模块，特别是一种应用于耳机上的同轴驻极体扬声器。


背景技术：

2.目前对于耳机产品为了要达到hi-res高解析音质的要求，除了改善振膜材质外，一般会由两个或两个以上的扬声器单体，负责不同频段的输出声音，现有有采用排列方式实现，然而并列方式基本上会有两个缺点，第一个缺点：整组扬声器所占用的平面面积太大，影响耳机外观尺寸的设计。第二个缺点：各个扬声器分别摆放在不同位置，容易造成各个扬声器输出声压的相互干扰，影响整体声学性能与失真。
3.由于驻极体扬声器(electret loudspeaker)本身具备相当优美、清晰与高解析的中高音音质，这是一般动圈扬声器所无法匹敌的，所以驻极体扬声器非常适合应用在一般聆听耳机上。除此之外，驻极体扬声器还具备非常优异的声音定位感，甚至未来可结合驻极体阵列(array)方式，提供更优异的声音定位，因此，驻极体扬声器也很适合应用在电竞耳机上。
4.然而，一般驻极体扬声器在结构上的限制，驻极体薄膜(membrane)不易产生大行程的低频振动位移，因此驻极体扬声器在某些场合应用上，还需仰赖一般动圈扬声器(moving coil loudspeaker)来补足低频响应的部分。
5.因此，如何改良并能提供一种“同轴驻极体扬声器”来避免上述所遭遇到的问题，为目前业界的重要课题。


技术实现要素：

6.有鉴于上述现有技艺的问题，本发明的其中一目的就是在提供一种同轴驻极体扬声器，以解决现有技艺的各种问题。
7.根据本发明的其中一目的，提出一种同轴驻极体扬声器，包含有第一扬声器模块、第一固定架、第二扬声器模块及第二固定架。第一扬声器模块，由音频信号驱动，以产生低频范围声音；第一固定架，用以固定第一扬声器模块；第二扬声器模块，由音频信号驱动，以产生中高频范围声音；及第二固定架，设置于第一扬声器模块与第二扬声器模块之间，用以固定第二扬声器模块，并使第二扬声器模块与第一扬声器模块位于同一轴线上，其中第一固定架与第二固定架形成一同步振动腔体模块。
8.在一些实施例中，还包含有一分频驱动模块，安装于第一固定架与第二固定架上，分别电性连接至第一扬声器模块与第二扬声器模块，并用以产生音频信号。
9.在一些实施例中，分频驱动模块通过至少一螺丝锁固于第一固定架与第二固定架上。
10.在一些实施例中，第一扬声器模块为一动圈扬声器，第二扬声器模块为一驻极体扬声器。
11.在一些实施例中，第二扬声器模块的外观形状为矩形、长方形、圆形、椭圆形、三角形、多边形、不规则或任意形状。
12.在一些实施例中，第二固定架具有一对应于第二扬声器模块外观形状的凹陷部，以容纳与固定第二扬声器模块。
13.在一些实施例中，还包含有一防尘网，与第二固定架结合，使第二扬声器模块固定，于防尘网的表面具有复数个穿孔，以作为第二扬声器模块的声音辐射出口。
14.在一些实施例中，第二固定架的上下方分别具有一出音孔，以作为第一扬声器模块的声音辐射出口。
15.为让本发明能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
16.图1a为本发明第一实施例的立体外观分解示意图。
17.图1b为本发明第一实施例的另一视角的立体外观分解示意图。
18.图1c为本发明第一实施例的立体外观示意图。
19.图2a为本发明第二实施例的立体外观分解示意图。
20.图2b为本发明第二实施例的另一视角的立体外观分解示意图。
21.图2c为本发明第二实施例的立体外观示意图。
22.图3为本发明实施例的第二扬声器模块的立体外观分解示意图。
23.附图标记说明：10-第一扬声器模块；20、21-第二扬声器模块；201-铁网；202-阻隔层；203-驻极体薄膜；30-第一固定架；31-承载部；31a-孔洞；40-第二固定架；40a-出音孔；41-凹陷部；50-分频驱动模块；51、53-圆头螺丝；52-平头螺丝；60、61-防尘网；60a-穿孔；70-轴线；100、101-同轴驻极体扬声器。
具体实施方式
24.为了清楚与方便图式说明之故，图式中的各部件在尺寸与比例上可能会被扩大或缩小地呈现。在以下描述及/或权利要求中，当提及元件“连接”或“耦合”至另一元件时，其可直接连接或耦合至该另一元件或可存在介入元件；而当提及元件“直接连接”或“直接耦合”至另一元件时，不存在介入元件，用于描述元件或层之间的关系的其他字词应以相同方式解释。为使便于理解，下述实施例中的相同元件以相同的符号标示来说明。
25.请一并参阅图1a、图1b与图1c，图1a为本发明第一实施例的立体外观分解示意图，图1b为本发明第一实施例的立体外观示意图。同轴驻极体扬声器100包含由第一扬声器模块10、第一固定架30、第二扬声器模块20及第二固定架40所组成。
26.第一扬声器模块10，由音频信号驱动，以产生低频范围声音。第一扬声器模块10的外观形状呈圆形状。较佳地，第一扬声器模块10由动圈扬声器(voice-coil speaker)所组成。
27.第一固定架30，用以固定第一扬声器模块10。第一固定架30大致上由圆形本体与矩形承载部31所组成。于圆形本体的两侧均开设有孔洞，以提供对应固定件(例如，平头螺丝52)穿过，使第一固定架30与第二固定架40能相互结合与锁固。承载部31的两侧开设有孔洞31a，以提供对应圆头螺丝51穿过，使分频驱动模块50能固定于第一固定架30上。另外，本
发明的固定件以圆头螺丝51与平头螺丝52仅作为举例说明，并非用以作为限制。
28.第二扬声器模块20，由音频信号驱动，以产生中高频范围声音。第二扬声器模块20的外观形状呈矩形状。较佳地，第二扬声器模块20由驻极体扬声器所组成。值得说明的是，当第二扬声器模块20被音频信号驱动时即可产生振动，直接精细地产生细致的声音。具体来说，第二扬声器模块20具有电荷纳米孔高分子材料层：ptfe膜，对任何输入功率都敏感，产生微小的振动。在不需要传统高电压放大器情况下，第二扬声器模块20可再现原始细致的声音。
29.第二固定架40，设置于第一扬声器模块10与第二扬声器模块20之间。第二固定架40用以固定第二扬声器模块20，并使第二扬声器模块20与第一扬声器模块10位于同一轴线70上。第二固定架40具有一对应于第二扬声器模块20外观形状的凹陷部41，以容纳与固定第二扬声器模块20。
30.第二固定架40于矩形边框的四个角落处以及圆形本体的两侧均开设有孔洞41a，以提供对应固定件(例如，平头螺丝52)穿过，使第一固定架30与第二固定架40能相互结合与锁固。如图1c所示，结合后的第一固定架30与第二固定架40形成一同步振动腔体模块。所述的第一固定架30为前腔，而第二固定架40为后腔。
31.如图1a所示，第二固定架40具有出音孔40a结构。更具体地，第二固定架40的圆形本体的左侧与右侧分别具有出音孔40a，以作为第一扬声器模块10的声音辐射出口。
32.值得说明的是，因为第一扬声器模块10与第二扬声器模块20的声音输出在同一轴线70位置上，以此，声音的辐射最为集中，不会有相互干扰的现象，整体频率响应所呈现的音质比较均匀一致。
33.分频驱动模块50，安装于第一固定架30与第二固定架40上。分频驱动模块50分别电性连接至第一扬声器模块10与第二扬声器模块20。分频驱动模块50用以产生音频信号。所述的音频信号包含有低频信号、中频信号与/或高频信号。
34.如图1a所示，分频驱动模块50通过螺丝51锁固于第一固定架30与第二固定架40上。更具体地，分频驱动模块50通过圆头螺丝51锁固于第一固定架30的承载部31与第二固定架40上方。值得说明的是，本发明实施例的同轴驻极体扬声器100在体积与面积上进行特别设计，通过第一固定架30与第二固定架40的搭配，能具有承载分频驱动模块50以及形成同步振动腔体模块的功能，且同轴设计，可减少第一扬声器模块10与第二扬声器模块20所占面积，以及两者间相位上的干扰。
35.请再参阅图1c，防尘网60与第二固定架40结合，以进一步使第二扬声器模块20固定。于防尘网60的表面具有复数个穿孔60a，以作为第二扬声器模块20的声音辐射出口。所述的穿孔60a的外观形状大致上呈圆形状。值得说明的是，本发明的实施例采用模块化设计，可减少腔体设计，缩短开发时程。
36.接下来，请一并参阅图2a、图2b与图2c，图2a为本发明第二实施例的立体外观分解示意图。图2b为本发明第二实施例的另一视角的立体外观示意图。本发明第一实施例的同轴驻极体扬声器100与第二实施例的同轴驻极体扬声器101的差别在于:第二实施例的第二扬声器模块21的尺寸不同于(例如，大于或小于)第一实施例的第二扬声器模块20的尺寸，其余构造为相同或类似，以下不再赘述。
37.当第二扬声器模块21依设计需求更改其尺寸时，需要对应调整防尘网61及第二固
定架40的凹陷部41的尺寸，以符合安装需求。同样的，于第一固定架30的圆形本体的两侧均开设有孔洞，以提供对应固定件(例如，平头螺丝53)穿过，使第一固定架30与第二固定架40能相互结合与锁固。
38.请参阅图3，图3为本发明实施例的第二扬声器模块的立体外观分解示意图。第二扬声器模块20包含由铁网201、阻隔层202与驻极体薄膜203所组成。第二扬声器模块20的最外层为铁网201，依序往中心处分别为阻隔层202与驻极体薄膜203，彼此贴合推叠而成，其中阻隔层202设置于铁网201与驻极体薄膜203之间。
39.阻隔层202实际上为间隔材或贴合胶，所述的贴合胶可由背胶、双面胶、紫外光胶、树脂、胶水或其它类似的材料来实现。在一些实施例中，贴合胶可为黑胶、螺丝胶或相关性质相近的胶类。
40.驻极体薄膜203可由偏二氟乙烯单体(vdf)共聚合而成的非全氟驻极体高分子材料，与vdf共聚合的单体包含有六氟丙烯(hfp)、一氯三氟乙烯(ctfe)、四氟乙烯(tfe)、聚四氟乙烯(ptfe)或上述的任意组合，部分含氟的高分子共聚合物作为驻极体薄膜203的材料可兼顾电荷的安定性、加工性与价格的条件。
41.在本发明第一或第二实施例中第二扬声器模块20的外观形状以矩形状作举例说明，并非用以限制本发明，第二扬声器模块20的外观形状亦可为长方形、圆形、椭圆形、三角形、多边形、不规则或任意形状。举例来说，可通过修改铁网201、阻隔层202与驻极体薄膜203的形状实现。
42.综上所述，本发明的同轴驻极体扬声器，可归纳具有下列优点:
43.(1)驻极体中高频具有声音清晰、音场定位分明，可轻易达成高解析音质(hi-res)需求。
44.(2)同轴设计，可减少驻极体与动圈扬声器所占面积，以及两者间相位上的干扰。低频与中高频分频，可提升声音质量，且失真低(low distortion)。
45.(3)可增加产品变化弹性，依客户需求更换不同特性单体。
46.(4)模块化设计，可减少腔体设计，缩短开发时程。
47.以上所述为利用较佳实施例详细说明本发明，而非限制本发明的范围。大凡熟知此类技艺人士皆能明了，适当而作些微的改变及调整，仍将不失本发明的要义所在，亦不脱离本发明的精神和范围。