[发明专利]振动膜及使用该振动膜的扬声器

说明书

技术领域

本发明涉及一种振动膜及使用该振动膜的扬声器。

背景技术

电动式扬声器通过音圈在磁场下的运动，从而推动振动膜振动，进而使该振动膜周围的空气变化产生膨胀波，并转换为人耳可感知的声波。因此，所述振动膜应具有质量轻及强度大的特点，从而使扬声器具有较高的发声效率及能够承受大的发声功率。传统的振动膜大多由聚合物、纸、布或金属制成，由于材料的限制，所述振动膜无法在减小振动膜厚度及质量的同时维持甚至提高振动膜强度，即所述振动膜的比强度有限制。

传统的振动膜一般包括一边缘部以及一连接于该边缘部的中心部。所述振动膜通过振动使该振动膜周围的空气变化产生膨胀波以产生声波。通常所述边缘部与中心部一体成型，且中心部与边缘部皆由纸质材料、纸与羊毛的复合材料、聚丙烯材料或布等制成。由于上述材料的限制，该振动膜难以兼顾高比强度、低重量等的特性。譬如采用聚合物制备的振动膜，其重量一般比较大，而且采用纸或纸与羊毛的复合材料制备的振动膜，其比强度不够大。

2008年11月5日公开的一件公开号为CN101300895A的中国专利申请公开了一种声学振动膜。该振动膜包括一振膜基体及分散在所述振膜基体中的碳纳米管或石墨纳米纤维粉末，其中振膜基体由聚合物、金属等传统振膜材料制成。尽管该振动膜利用碳纳米管粉末的机械性能，可以提高传统振动膜的比强度。然而，所述振动膜中的碳纳米管是以粉末状的形态自由分散在所述振膜基体中，一方面，由于碳纳米管粉末不易分散，加入振动膜中的碳纳米管的含量一般较少，无法充分发挥碳纳米管优异的机械性能；另一方面，碳纳米管粉末之间没有相互结合形成一整体结构，碳纳米管之间因结合所产生的强度无法得到体现，因此无法充分使振动膜的比强度得到进一步的提高。

发明内容

有鉴于此，提供一种比强度大的振动膜及使用该振动膜的扬声器实为必要。

一种振动膜，其包括一边缘部以及一与该边缘部相连接的中心部。所述中心部包括一碳纳米管结构以及与该碳纳米管结构相结合的基材。所述碳纳米管结构包括多个碳纳米管，相邻的碳纳米管通过范德华力结合。

一种振动膜，其包括一边缘部以及一与该边缘部相连接的中心部。所述振动膜的中心部包括一碳纳米管结构，所述碳纳米管结构包括多个碳纳米管，相邻的碳纳米管之间通过范德华力结合。

一种扬声器，其包括一支架、一磁铁，一音圈以及一振动膜。所述支架为一端开口且具有一容置腔的壳体。所述磁铁以及音圈收容于所述支架的容置腔中。所述振动膜覆盖在支架的开口上，且其包括一边缘部以及一与该边缘部相连接的中心部。所述中心部包括一碳纳米管结构以及与该膜状碳纳米管相结合的基材。所述碳纳米管结构包括多个碳纳米管，相邻的碳纳米管通过范德华力结合。

相较于现有技术，本发明所提供的振动膜包括一碳纳米管结构。当所述振动膜振动时，其由振动所产成的形变、应力以及张力可全部传递或者部分分担给每一碳纳米管，且由于碳纳米管通过范德华力结合形成一碳纳米管结构，使得该碳纳米管结构具有更强的比强度，从而更进一步发挥碳纳米管所具有的优异的机械性能。因此，所述振动膜能够充分发挥碳纳米管优异的机械性能，可进一步提高了振动膜的比强度。

附图说明

图1是本发明第一实施例扬声器的结构示意图。

图2是图1中的扬声器中的振动膜的俯视示意图。

图3是图2的振动膜的剖面结构示意图。

图4是本发明第一实施例另一种振动膜的剖面结构示意图。

图5是应用于图2的振动膜的碳纳米管拉膜的扫描电镜照片。

图6是应用于图2的振动膜的碳纳米管絮化膜的扫描电镜照片。

图7是应用于图2的振动膜的有序碳纳米管碾压膜的扫描电镜照片。

图8是应用于图2的振动膜的非扭转的碳纳米管线的扫描电镜照片。

图9是应用于图2的振动膜的扭转的碳纳米管线的扫描电镜照片。

图10是本发明第二实施例扬声器的振动膜的侧面剖视示意图。

图11是本发明第三实施例扬声器的振动膜的侧面剖视示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明作进一步详细的说明。

请参阅图1，本发明实施例提供一种扬声器100，其至少包括一支架10、一磁铁11，一个加固板12，一个音圈13以及一个振动膜14。所述支架10为一端开口且具有一容置腔101的壳体。所述磁铁11、加固板12以及音圈13收容于所述支架10的容置腔101中。所述振动膜14覆盖在支架10的开口上。