[发明专利]薄膜式扬声器

说明书

技术领域

本发明涉及一种薄膜式扬声器，更具体地，涉及一种使用碳纳米管(CNT)的薄膜式扬声器。

背景技术

扬声器是将电信号转换成人耳能够听到的空气振动的设备。近些年，随着各种电子装置(诸如移动电子装置)的变小和变薄，研发了薄膜式扬声器。薄膜式扬声器通过用电信号产生机械振动的逆压电效应而再现声音。

通常地，薄膜式扬声器包括：压电薄膜，所述压电薄膜在被施以交流(AC)电压时会机械地振动；多个导电聚合物膜，形成在压电薄膜的两侧上；以及多个电极，所述电极将由外部电源供应的交流(AC)电压传输至导电聚合物膜。当与声音信号相对应的交流电压被施加至电极时，在导电聚合物膜之间产生电压差以振动压电薄膜，从而再现声音。

如上所述，在根据传统技术的薄膜式扬声器中，导电聚合物膜形成于压电薄膜的两侧上。由于形成导电聚合物膜的导电聚合物具有高导电性，并且其为柔性的且重量轻，所以导电聚合物被用在各种行业中。

然而，这种导电聚合物具有有限的导电性，不易于涂敷在压电薄膜上，且不能均匀施加在压电薄膜上。因此，导电聚合物膜的厚度变得不均匀，这使得声压不均匀并降低了声音的品质。另外，由于导电聚合物具有较差的耐化学性和较差的防潮性，所以其在低于400Hz的低音区域中具有较差的声压特性。

此外，导电聚合物膜可由氧化铟锡(ITO)制成，而不是由导电聚合物制成。然而，如果在薄膜式扬声器中使用ITO薄膜，那么ITO层可能由于薄膜式扬声器的机械振动而轻易地损坏。

发明内容

本发明提供了一种薄膜式扬声器，通过对使用碳纳米管的压电薄膜施加电压，该薄膜式扬声器能够改善声压特性，甚至在低于400Hz的低音区域内也能获得良好的音质，并保证长久的(semipermanent)使用寿命和较高的光传导性。

根据本发明，可获得下列效果。

首先，由于碳纳米管薄膜能够容易地涂敷在压电薄膜上，并且能够以纳米为单位调节其厚度以使得碳纳米管薄膜能够形成为预定的厚度，从而电压可均匀地施加在压电薄膜的整个表面上。因此，可使声压均匀并保证音质。

第二，由于碳纳米管薄膜与导电聚合物相比具有良好的耐化学性和防潮性，所以碳纳米管薄膜具有长久的使用寿命。

第三，由于碳纳米管薄膜具有良好的光传导性，所以其能够应用于需要高光传导性的电子装置中。

第四，由于碳纳米管薄膜与ITO薄膜相比具有良好的弯曲特性，因此当碳纳米管薄膜被卷绕或弯曲时不会发生破裂，所以碳纳米管薄膜可应用于柔性电子装置中。

第五，即使在低于400Hz的低音区域内，碳纳米管薄膜也可获得比聚合物膜更好的音质。

第六，在相同的电压下，碳纳米管薄膜可获得比导电聚合物膜更高的声压。

第七，与导电聚合物膜相比，为获得相同的声压，碳纳米管薄膜需要更低的驱动电压，从而，其与聚合物膜相比具有低能耗。

附图说明

被包含进来以提供对本发明的进一步理解且被结合于本说明书并作为本说明书一部分的附图示出了本发明的实施例，并与说明书共同用来解释本发明的原理。

图1是根据本发明的实施例的薄膜式扬声器的透视图；

图2是图1所示的薄膜式扬声器的分解透视图；

图3是沿着图1的线A-A’截取的横截面视图；以及

图4和图5是示出了在根据本发明实施例的碳纳米管薄膜中以及根据对比实例的聚合物膜中，声压特性相对于电阻值和频率的图表。

具体实施方式

根据本发明的一个方面，提供了一种薄膜式扬声器，其包括：压电薄膜，该压电薄膜通过接收与来自声音信号供应单元的声音信号相对应的电压而振动；多个碳纳米管薄膜，形成于压电薄膜的两侧上；以及多个电极，这些电极连接至多个碳纳米管薄膜、接收与来自声音信号供应单元的声音信号相对应的电压、并将该电压施加至所述多个碳纳米管薄膜。

本发明的其它特征将在下面的描述中进行阐述，并且通过说明书而部分地显而易见，或者可通过本发明的实践而获知。

将可理解的是，前述总体描述和下列详细描述都是示意性和解释性的，并旨在提供对所要求保护的本发明的进一步解释。

在下文中，将参考附图更充分地描述本发明，在附图中示出了本发明的示意性实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式体现，并且不应被解释为局限于这里所提出的实施例。相反地，提供这些实施例是为了使本公开更充分，并将本发明的范围全面地传达给本领域的技术人员。为了清楚起见，附图中的层和区域的尺寸及相对尺寸可放大。图中相似的参考标号表示相似的元件。