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音箱箱体

阅读:839发布:2020-05-13

专利汇可以提供音箱箱体专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且着眼于具有作为音箱 箱体 的材料优良物性值的木材等的 纤维 素类材料,从 合成 树脂 和 纤维素 类粉末材料的混合材料中开发出了适合于音箱箱体的原材料。即是由含有无氯合成树脂和粒度分布为5μm至500μm的纤维素类粉末的混合材料制成的音箱箱体。为了增强合成树脂与纤维素类粉末之间的 亲和性 ,对纤维素类粉末进行了 表面处理 。此音箱箱体体积小,音响性能极佳,并且生产率出色,可以廉价地提供给市场。,下面是音箱箱体专利的具体信息内容。

1.音箱箱体,其由包含无氯合成树脂和粒度分布为5μm至500μm 的纤维素类粉末的混合材料所形成。
2.如权利要求1所述的音箱箱体,其中,所述混合材料中纤维素类 粉末的混合比例占30重量%到70重量%。
3.如权利要求1或2所述的音箱箱体,其中,所述无氯合成树脂为 聚烯类合成树脂、聚酯类合成树脂或聚苯乙烯类合成树脂。
4.如权利要求1~3任一项所述的音箱箱体,其中,所述纤维素类 粉末是为增强与无氯合成树脂的亲和性而经表面处理的纤维素类粉末。
5.如权利要求1~4任一项所述的音箱箱体,其中,所述混合材料 通过着色剂进行着色。
6.如权利要求1、2或4所述的音箱箱体,其中,所述纤维素类粉 末是具有特有芳香的物质,成型时是在160℃至200℃的温度范围内成型 的。
7.如权利要求1~6任一项所述的音箱箱体,其中,为增强与无氯 合成树脂的亲和性,对纤维素类粉末的表面处理为经多元酸酐的酯化处 理。
8.如权利要求1~7任一项所述的音箱箱体,其由包含无氯合成树 脂、所述酯化纤维素类粉末及有机过化物的混合材料所形成。

说明书全文

技术领域

发明涉及用于遮盖扬声器背面和侧面而提高声音辐射效率的音箱 箱体

背景技术

众所周知,以往,扬声器要安装在箱体上使用。音箱箱体中,体积 大且高级品一般多使用木材,而对于相对小型的音箱箱体,从形状选择 多样、成型的制造方法简单程度方面考虑,大多采用合成树脂、混有填 充料的合成树脂或金属的成型品。作为此种小型成型品音箱箱体的一个 例子,于图1展示了本发明第一实施例的音箱箱体。箱体通常有机箱1 的形状,在此机箱1的一个面上制有扬声器的安装孔13。制有此安装孔 13的一面通常也称为前面板(或减音板)12。音箱箱体为小型品时,遮 盖扬声器背面的机箱的其它机箱部分11与前面板12由一体成型的情况 虽然也存在,不过通常是前面板12作为部件单独制造。在音箱箱体的适 当部位设有由增幅器输送信号电流的输入接头(由于在机箱1的背面, 在此省略了图示)。
将扬声器单独开动时,由于向前发射的声波与向后发射的声波处于 逆相互相抵消,因此辐射效率降低。在音箱箱体的安装孔13上安装扬声 器后,音箱箱体的内部空间与外部空间在声音上由扬声器的振动板(密 闭型时)、或是振动板和连接接口等声音回路(低音反射型时)隔离,可 以消除前面所说的扬声器前后声波的抵消,提高辐射效率。
若将扬声器安装在音箱箱体上,则音箱启动时,由于箱体接受扬声 器向后发射的声波能量和从扬声器框传来的振动能量,因此箱体的箱壁 发生振动,发射出与扬声器直接发射的声波不同的声波。这个声波作为 播放声音的非直线变形及过度变形而被感知,使播放音质变差。这种杂 音的频率成分及强度平与音箱箱体的形状、构造、材料有关,特别是 材料的物性,即密度、杨式模量(刚度)、tanδ(机械内部损失)等物性 值作为重要因素起到很大的影响,因此如何抑制前文所述的箱体箱壁振 动就成为音箱箱体设计上的一个重大课题。
于是,为从箱体材料上解决上述问题,作为箱体的材料,本发明着 眼于具有优良物性值的木材等的纤维素粉末材料,从合成树脂和纤维素 类粉末材料开发出了适合于音箱箱体的混合材料。进而本发明的目的是 廉价地提供体积小、声音性能佳、并且生产率出色的音箱箱体。

发明内容

为达到此目的,本发明中音箱箱体由含有无氯合成树脂和粒度分布 为5μm至500μm的纤维素类粉末的混合材料构成。
为解决上述课题,本发明的音箱箱体是将含有无氯合成树脂和粒度 分布为5μm至500μm(优选10μm至400μm)的纤维素类粉末的混合材 料进行成型而制备的。无氯合成树脂可以是热固型合成树脂或热塑型合 成树脂的任意一种。作为无氯合成树脂,如聚烯类、聚苯乙烯类、聚 酯类等合成树脂较为普遍,特别是其中的聚丙烯树脂在机械强度、加工 难易程度、废弃后防止环境污染等方面表现出色。作为纤维素类粉末, 使用木粉、碎纸片、纸浆粉末、籽绒等纤维材料的粉末。对纤维素类 粉末进行表面处理的目的是为了促使这些纤维材料表面与合成树脂的化 学结合,提高亲和性。优选纤维素类粉末与合成树脂的混合比例以混合 材料中纤维素类粉末占30重量%到70重量%。若加大纤维素类粉末的 混合比例,则刚度降低且变脆弱,不适于此用途。
如前文所述,对纤维素类粉末需要进行表面处理。这种表面处理是 增强合成树脂与纤维素类粉末之间的亲和性的方法,其中,例如用来 酸酐等多元酸酐对纤维素类粉末物质进行酯化就很有效。通过混合该酯 化纤维素类粉末物质与合成树脂及微量的过化苯等有机过氧化物,纤 维素类粉末与合成树脂的亲和性就会增加,不仅有助于加大纤维素类粉 末的混合比例,而且在混和两种材料时,即使大量添加纤维素类粉末也 不会降低流动性,因此具有制造简单且成型性良好的特点。另外,纤维 素类粉末与合成树脂之间的亲和性增大后,不仅能够增大混合比例,而 且,混合的合成树脂即使为聚烯烃类合成树脂,在进行产品涂饰和部件 粘接时,只经过简单的机械抛光进行表面处理就可以直接进行涂饰和粘 接。当然,与通常情况相同,若进行等离子照射处理或是涂布底漆等基 础处理,那么粘接和涂饰膜的稳定性会更好,这一点自不必说。
与纤维素类粉末相混合的无氯合成树脂,可以是热塑型合成树脂, 也可以是热固型合成树脂。不过从成型的难易程度、材料的基本物性、 材料的再利用、废料处理、材料价格等方面考虑的话,聚烯烃类合成树 脂,特别是聚丙烯树脂较为适合。成型以喷射成型来进行,当然也可以 是挤出成型。这些成型方法中可使用通常树脂用成型机,混合材料的成 型温度以160℃至200℃的范围为宜。另外,通过适量混合适宜颜色的颜 料或合成色素,也可以无需后加工而得到带有颜色的音箱箱体。进一步 地,例如使用扁柏的木粉作为混合用的纤维素类粉末,将成型温度控制 在上述范围内,由此可以使产品保持树木的芳香。不用说,这种情况下, 使用的纤维素类粉末也可以用合成香料增加香味或是调整香味。
以上所述的本发明的音箱箱体,通过对混合用的纤维素粉末进行表 面处理,增加了与合成树脂分子的亲和性,因此与合成树脂相比可以较 大比例地混合纤维素类粉末。另外,纤维素类粉末的比例增大则产品的 刚度增高,而且,像箱体的箱壁振动时那样,若伴随有箱壁的扭曲变形, 纤维素类粉末自身的机械内部损失(通称为tanδ)与被混合的合成树脂 的机械内部损失将有效作用,整体来看将显示较大的机械内部损失。由 于前面所说的箱壁的高刚度化和机械内部损失的增大,在将扬声器安装 到音箱箱体并开动机器以后,箱壁的共振将不易发生,由脉冲信号引起 的箱壁的暂时性大幅振动即使发生也会在短时间内消失,从而播放音质 变差的不良影响减少。
另外,由于上述的纤维素类粉末与合成树脂分子的亲和性增大,混 合材料的流动性极其良好,以喷射成型作为成型方式时,可以使用平常 通用的树脂成型机,因此不仅不需要在设备投资上进行额外花销,由于 成型条件与通常没有变化,生产起来也没有任何困难。而且,即使混合 比例变大也可以保持流动性,因此不会降低生产效率。还有,与使用其 他无机类填充料时相比,金属模具或成型机的滚筒或螺杆的损耗较小, 从而可以控制减少设备的保养费用
关于本发明的产品,构成机箱的混合材料可以再利用。由于使用的 是无氯合成树脂,就算废弃也可以焚烧,而且,焚烧时有害气体和残留 灰份少,因此很少会造成环境污染。
附图说明
图1为表示第一实施例的音箱箱体的透视图;
图2为表示同一音箱箱体壁板的过度振动解析结果的过度振动特性 图;
图3为表示同一音箱箱体壁板材料的刚度随温度变化的温度特性 图;
图4为表示同一音箱箱体壁板材料的tanδ随温度变化的温度特性 图。

具体实施方式

图1的透视图中表示了第一实施例的音箱箱体的外观。箱体通常有 机箱1的形状,由机箱部分11及作为分体制成的前面板12组成,机箱 部分11和前面板12通过螺丝结合成机箱1,形成密闭箱。前面板12上 制有扬声器的安装孔13。另外,图中虽未表示,在音箱箱体的背面设有 输送信号电流的输入接头,该输入接头上有事先连接的与扬声器相连的 导线14。而且,箱体的里面安装有加固拱肋15。
本第一实施例的音箱箱体的制备:1)作为无氯合成树脂使用聚丙烯 树脂;2)作为纤维素类粉末,将100重量份平均粒度为100μm的木粉 用10重量份的马来酸酐进行表面的酯化处理后使用;3)作为有机过氧 化物,使用过氧化苯;混合49.5重量%的上述聚丙烯树脂、50重量%经 处理的木粉和0.5重量%的过氧化苯,制成成型用的混合材料;4)然后, 在设定树脂温度为160℃至200℃的条件下将此混合材料成型,得到图1 所示的第一实施例的音箱箱体。第一实施例的尺寸为,长×宽×高=170mm ×120mm×170mm,箱体壁板的厚度约为4mm,箱体壁板的密度为 1.10gr/c.c。
图2(a)表示当在此音箱箱体上安装口径12cm的扬声器并加以脉冲 信号时箱体壁板的过度振动解析结果。而且,为便于比较,图2(b)中表 示了外形尺寸大致相同且单独由聚丙烯树脂制成的音箱箱体(箱体壁板 厚度4mm,密度0.9gr/c.c)的箱体壁板的过度振动解析结果。图2(c)中 表示使用与合成树脂不同材料的MDF木材板(中密度人造纤维板,厚度 9mm、密度0.69gr/c.c)的音箱的箱体壁板的过度振动解析结果。此过度 振动特性图的纵坐标为振动拾音器输出电压,根据解析结果发现,与 特性图(b)中表示的单独由聚丙烯树脂制成的箱体相比,第一实施例的最 大输出电压较低,为0.67倍(-3.48dB)。箱体壁板的振动水平低到此种程 度其变动能完全检测出来,因此第一实施例的音箱箱体对播放音失真的 降低效果显而易见。
另外,图3(a)中以实线表示了此第一实施例的构成材料的刚度E’ 的温度特性。考虑到实际的使用状态,测定温度范围为0℃至50℃。为 便于比较,图3(b)中以虚线表示了单独由聚丙烯树脂制成的音箱箱体的 刚度E’的温度特性。
另外,关于第一实施例及单独由聚丙烯树脂制成的音箱箱体,图 4(a)、(b)中分别以实线和虚线表示了tanδ值的温度特性。从此杨式模 量和tanδ的温度特征图可以看出,即使外部温度发生变化,第一实施例 音箱箱体的刚度或机械内部损失的变化很小,因此,外部温度升高也好 降低也好,也就是说随着季节的变换,此箱体具有其振动对播放音的影 响几乎不变化的特征。
以上对认为是本发明代表的实施例以及变形例进行了说明,不过本 发明并不一定仅限于这些实施例的构造,可以变换使用性质等价的材料, 改变包括金属模具的加热方式在内的成型方式,在具备本发明前面叙述 的构成必要条件、并达到本发明的目的、具有以下效果的范围内可以进 行适当改变。
产业上的可利用性
如上所述,本发明涉及的音箱箱体,通过纤维素类粉末的酯化表面 处理作用增大了与合成树脂分子的亲和性,因此可以以较大的比例进行 混合,而且,产品的刚度高,显示较大的机械内部损失。前面所说的箱 壁的高刚度化和机械内部损失的增大具有以下的效果。即在将扬声器安 装到音箱箱体并开动机器以后,箱壁的共振将不易发生,由脉冲信号引 起的暂时的脉冲性箱壁振动即使发生也会在短时间内消失,从而播放音 质变差的不良影响变小。由于纤维素类粉末与合成树脂分子的亲和性增 大,混合材料的流动性极其良好,喷射成型时可以使用平常通用的树脂 用成型机,因此不仅不需要在设备投资上进行额外的花销,由于成型条 件与通常没有变化,生产起来也没有任何困难。而且,即使混合比例变 大也可以保持流动性,因此不会降低生产效率。由于金属模具或成型机 的滚筒或螺杆的损耗较小,与使用其他无机类填充料时相比,设备的保 养费用能够控制得较低。还有,关于本发明的产品,构成箱体的混合材 料可以再利用,由于以无氯合成树脂为主体,即使废弃时也可以焚烧, 而且,有害气体或残留灰份少,因此很少会造成环境污染。由于具有对 以往产品无法期待的显著效果,作为此种音箱箱体很适用。
相关专利内容
标题 发布/更新时间 阅读量
全铝箱体 2020-05-11 892
箱体 2020-05-11 133
轴箱体 2020-05-12 329
隔热箱体 2020-05-12 375
箱体夹具 2020-05-12 648
箱体 2020-05-11 323
箱体 2020-05-11 889
箱体结构 2020-05-12 37
箱体坯料 2020-05-12 4
箱体 2020-05-11 815
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