專利名稱：叉分驅(qū)動(dòng)超薄多層壓電揚(yáng)聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種壓電揚(yáng)聲器，尤其涉及一種叉分驅(qū)動(dòng)方式的超薄多層壓電揚(yáng)聲器。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電子產(chǎn)品的小型化和薄型化已成為一種新的發(fā)展趨 勢(shì)。由于傳統(tǒng)的揚(yáng)聲器自身體積較大、功耗大，已很難適應(yīng)現(xiàn)在產(chǎn)品的要求。早期，單層壓電陶瓷晶體在蜂鳴器上的應(yīng)用，使得壓電陶瓷正式在電聲領(lǐng)域得到 應(yīng)用，但此結(jié)構(gòu)揚(yáng)聲器聲音信號(hào)重放頻帶窄、靈敏度低、音質(zhì)差、面積要求也大，使應(yīng)用領(lǐng)域 非常有限；到了上世紀(jì)八十年代，成功推出了多層壓電揚(yáng)聲器，這是超薄壓電揚(yáng)聲器的一個(gè) 重大突破。前期的很多問(wèn)題得到了改善，但因當(dāng)時(shí)生產(chǎn)技術(shù)不成熟，對(duì)工藝要求高，使得陶 瓷片成形成本高，而且市場(chǎng)需求并不是明確，所以在性能方面未能再一步突破。近幾年，隨 著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，各產(chǎn)品硬件高度集成，超薄多層壓電揚(yáng)聲器因無(wú)電磁干擾，體積薄 等特點(diǎn)，在廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域有了鋼性需求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種叉分驅(qū)動(dòng)超薄多層壓電揚(yáng)聲器，大大提高了壓電陶 瓷片的有效作用力，提高了揚(yáng)聲器單體的靈敏度，使同樣規(guī)格大小的壓電揚(yáng)聲器能量轉(zhuǎn)化 效率提高，使得揚(yáng)聲器的音量更大、音質(zhì)更好。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種叉分驅(qū)動(dòng)超薄多層壓電揚(yáng)聲器，包括壓電陶瓷片、 振膜、支架及聯(lián)接器，所述的壓電陶瓷片，至少為兩層陶瓷層和三層電極，形成一個(gè)至少共 有五層膜的壓電陶瓷片，壓電陶瓷片的各層陶瓷片晶體極化成不同極性的兩部分叉指壓電 晶體，相鄰陶瓷片壓電晶體的極性相反。本實(shí)用新型在同樣壓電陶瓷片大小基礎(chǔ)上，通過(guò)改變電陶瓷片晶體每層的工作模 式，提高產(chǎn)品能量的轉(zhuǎn)化效率，通過(guò)壓電陶瓷層的叉指結(jié)構(gòu)的電極和分層極化連接方式，采 用電信號(hào)的叉分驅(qū)動(dòng)方式達(dá)到提高了揚(yáng)聲器的性能目標(biāo)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型叉分驅(qū)動(dòng)多層壓電揚(yáng)聲器，所需的元器件很少，而加 工工藝更簡(jiǎn)單，形式多樣，能量轉(zhuǎn)化效率更高，加上其本身具有的超薄、超小等特點(diǎn)，故其非 常適合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)進(jìn)步發(fā)展的使用，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的微型化、節(jié)能化的發(fā)展。

圖1是本實(shí)用新型叉分驅(qū)動(dòng)超薄多層壓電揚(yáng)聲器正視圖。圖2是本實(shí)用新型叉分驅(qū)動(dòng)超薄多層壓電揚(yáng)聲器爆炸圖。圖3-1是本實(shí)用新型叉分驅(qū)動(dòng)超薄多層壓電揚(yáng)聲器陶瓷片晶體電極示意圖之一。圖3-2是本實(shí)用新型叉分驅(qū)動(dòng)超薄多層壓電揚(yáng)聲器陶瓷片晶體電極示意圖之二。圖4是本實(shí)用新型叉分驅(qū)動(dòng)超薄多層壓電揚(yáng)聲器陶瓷片晶體變形示意圖。[0013]圖5是本實(shí)用新型叉分驅(qū)動(dòng)超薄多層壓電揚(yáng)聲器陶瓷片極化示意圖。圖6是本實(shí)用新型叉分驅(qū)動(dòng)超薄多層壓電揚(yáng)聲器陶瓷片晶體電荷變化時(shí)壓電晶 體結(jié)構(gòu)變化示意圖。圖7是本實(shí)用新型叉分驅(qū)動(dòng)超薄多層壓電揚(yáng)聲器工作時(shí)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型包括壓電陶瓷片3、振膜4、支架2及聯(lián)接器1，聯(lián)接 器ι與外界信號(hào)聯(lián)通，經(jīng)過(guò)聯(lián)接器1后，電信號(hào)達(dá)壓電陶瓷片3，所述的壓電陶瓷片，至少為 兩層陶瓷層和三層電極，形成一個(gè)至少共有五層膜的壓電陶瓷片，但壓電陶瓷片的各層通 過(guò)改良極化工藝，使陶瓷片晶體極化成不同極性的兩部分叉指壓電晶體。當(dāng)壓電陶瓷片3中每層陶瓷片壓電晶體受到電信號(hào)作用，壓電晶體中的電荷產(chǎn)生 充電放電作，如圖6所示，各部分壓電晶體由于極性不一致，形成一叉分驅(qū)動(dòng)，一部分壓電 晶體體積產(chǎn)生擴(kuò)張，另一部分體積產(chǎn)生收縮，從而形成有規(guī)律彎曲運(yùn)動(dòng)，本體產(chǎn)生如圖4所 示的結(jié)構(gòu)變形，由于相鄰陶瓷片壓電晶體的極性相反，如圖5所示，它們產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)方向相 反的，當(dāng)相鄰陶瓷片壓電晶體因貼合面相互作用，束縛了相鄰面部分的變形，而較遠(yuǎn)面仍舊 產(chǎn)生相對(duì)較大幅度的形變，使得整體壓電晶體產(chǎn)生彎曲的變形，形成一個(gè)叉分驅(qū)動(dòng)，從而推 動(dòng)振膜運(yùn)動(dòng)，如圖7所示。如圖1、圖2所示，聯(lián)接器1與陶瓷片3以貼片式焊接在一起，聯(lián)接器另一端粘貼在 支架上，通過(guò)貼在支架2上部分與PCB電路聯(lián)接。壓電晶體三個(gè)極性在同一表面，如圖3所 示，三個(gè)極性的排列方式有兩種。壓電晶體表面兩個(gè)電極通過(guò)拐角設(shè)計(jì)的聯(lián)接器1聯(lián)接。陶瓷片壓電晶體通過(guò)振膜4與支架2聯(lián)接在一起，振膜4在此處不僅受陶瓷片壓 電晶體的作用力，產(chǎn)生振動(dòng)，發(fā)出聲音，而在此處還起懸掛陶瓷片的作用，束縛陶瓷片壓電 晶體的運(yùn)動(dòng)空間，再加上其材料本身具有的特性，為提高揚(yáng)聲器的SPL及音質(zhì)，振膜4在材 質(zhì)選擇方面需特別以材質(zhì)柔軟，韌性好為導(dǎo)向。陶瓷片3與振膜4 一般通過(guò)強(qiáng)力雙面膠或軟性膠水粘貼在一起，使陶瓷片與振膜 形成一個(gè)振動(dòng)共同體。支架2不僅起支承振膜的作用，還是揚(yáng)聲器與他產(chǎn)品固定在一起的支架，所以其 結(jié)構(gòu)一定需強(qiáng)度較大、較硬，以確保揚(yáng)聲器產(chǎn)品的工作時(shí)，不能隨揚(yáng)聲器振膜的振動(dòng)而產(chǎn)生 變形。支架一般通過(guò)雙面膠圈與產(chǎn)品的其它部件貼合在一起，也可以用膠水固定。支架形 狀可根據(jù)需要而變，方形、圓形或其它不規(guī)則狀均可。
權(quán)利要求1.一種叉分驅(qū)動(dòng)超薄多層壓電揚(yáng)聲器，包括壓電陶瓷片C3)、振膜(4)、支架( 及聯(lián)接 器(1)，其特征在于所述的壓電陶瓷片，至少為兩層陶瓷層和三層電極，形成一個(gè)至少共有 五層膜的壓電陶瓷片，壓電陶瓷片的各層陶瓷片晶體極化成不同極性的兩部分叉指壓電晶 體，相鄰陶瓷片壓電晶體的極性相反。
2.如權(quán)利要求1所述的一種叉分驅(qū)動(dòng)超薄多層壓電揚(yáng)聲器，其特征在于壓電晶體表面 兩個(gè)電極通過(guò)拐角設(shè)計(jì)的聯(lián)接器(1)聯(lián)接，壓電晶體三個(gè)極性在同一表面。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種叉分驅(qū)動(dòng)超薄多層壓電揚(yáng)聲器，包括壓電陶瓷片、振膜、支架及聯(lián)接器，其特征在于所述的壓電陶瓷片，至少為兩層陶瓷層和三層電極，形成一個(gè)至少共有五層膜的壓電陶瓷片，壓電陶瓷片的各層陶瓷片晶體極化成不同極性的兩部分叉指壓電晶體，相鄰陶瓷片壓電晶體的極性相反。與現(xiàn)在市場(chǎng)產(chǎn)品技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用了壓電陶瓷片晶體的叉指電極結(jié)構(gòu)作用，大大提高了壓電陶瓷片的有效作用力，提高了揚(yáng)聲器單體的靈敏度，使同樣規(guī)格大小的壓電揚(yáng)聲器能量轉(zhuǎn)化效率提高，使得揚(yáng)聲器的音量更大、音質(zhì)更好。
文檔編號(hào)H04R17/00GK201937819SQ20112008207
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者季葉, 熊家湘, 陳耀剛, 陳耀強(qiáng) 申請(qǐng)人:西安康弘新材料科技有限公司