專利名稱：一種薄膜揚(yáng)聲器及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種薄膜揚(yáng)聲器及其制作方法，屬于電聲器件技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
使用超薄超輕節(jié)能環(huán)保的薄膜揚(yáng)聲器是手機(jī)、帶外放的MP3/MP4、可攜式影音產(chǎn)品、手持電子游戲機(jī)等消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的新發(fā)展趨勢(shì)。CN 102143425 A公開了一種以壓電駐極體薄膜為電聲轉(zhuǎn)換材料的薄膜揚(yáng)聲器陣列。但是由于商品壓電駐極體通常為不透明的薄膜材料，因此，公開的壓電駐極體薄膜揚(yáng)聲器陣列為非透明薄膜器件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種透明、柔性、超薄、超輕的薄膜揚(yáng)聲器及其制作方法。本發(fā)明提出的薄膜揚(yáng)聲器，由音頻功放裝置I和柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜4組成，所述音頻功放裝置I的輸出端連接柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜4，所述音頻功放裝置I輸出小功率高輸出電壓，音頻功放裝置I將輸入端輸入的20Hf20kHZ音頻信號(hào)的電壓放大至10V-500V，輸出端的輸出電壓可以設(shè)計(jì)為連續(xù)可調(diào)，或可以是非連續(xù)分檔電壓。通過音頻功放裝置I的輸出電壓的大小來控制薄膜揚(yáng)聲器的音量。本發(fā)明提出的薄膜揚(yáng)聲器的制作方法，具體步驟如下
(I)首先將一張透明的第一聚合物薄膜通過壓印或吸塑成型等方法在其表面形成凹凸不平的結(jié)構(gòu)，構(gòu)成第二聚合物薄膜和第三聚合物薄膜。為了保證第二聚合物薄膜或第三聚合物薄膜的透光性，第二聚合物薄膜表面的壓印或吸塑成型的圖案的尺度應(yīng)在O. Imm以上。所述第二聚合物薄膜與第三聚合物薄膜的圖案可以相同或不同；
(2)將兩片具有相同圖案或不同圖案的第二聚合物薄膜和第三聚合物薄膜粘合在一起形成第四聚合物薄膜；
(3)將第四聚合物薄膜置于20MV/nT200MV/m的靜電場(chǎng)下靜電處理2miTlh，得到靜電處理后的第五聚合物薄膜；在所得第五聚合物薄膜的兩面附著透明導(dǎo)電電極，獲得柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜4;或是將第四聚合物薄膜的兩面附著透明電極，然后在兩電極間施加IkflOkV的直流電壓處理2miTlh，獲得柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜4 ；
(4)將音頻功放裝置I的輸出端連接到柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜4的兩個(gè)導(dǎo)電電極上，獲得透明薄膜揚(yáng)聲器。本發(fā)明中，步驟(I)中所述第一聚合物薄膜可以是各種厚度的氟化乙丙烯共聚物(FEP)薄膜、環(huán)烯烴(COC)聚合物薄膜、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)薄膜或聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜等透明聚合物薄膜中任一種。本發(fā)明中，步驟(2)中所述粘合采用粘合劑來粘合，或通過熔融熱粘合的方法來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明中，步驟⑷中所述透明導(dǎo)電電極可以是錫化銦氧化物(indium-tin-oxide, ΙΤ0),或可以是其它透明導(dǎo)電材料。
本發(fā)明的有益效果在于
(I)本發(fā)明中所述揚(yáng)聲器的制備工藝簡(jiǎn)單，成本低廉。(2)本發(fā)明中所述揚(yáng)聲器具有超薄、超輕的特點(diǎn)。(3)本發(fā)明中所述揚(yáng)聲器為透明薄膜，可以與觸摸屏等結(jié)合實(shí)現(xiàn)多功能屏。(4)本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)大面積薄膜揚(yáng)聲器。(5)本發(fā)明中所述揚(yáng)聲器具有柔韌性的特點(diǎn)，可以卷曲折疊。(6)本發(fā)明中所述揚(yáng)聲器的形狀可任意裁剪。(7)本發(fā)明中所述揚(yáng)聲器可以隨意黏貼在物體表面。


圖I為柔性透明薄膜揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為柔性透明揚(yáng)聲器電聲轉(zhuǎn)換薄膜4斷面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為實(shí)施例I所獲得的柔性透明薄膜揚(yáng)聲器中電聲轉(zhuǎn)換薄膜4的實(shí)物照片。圖中標(biāo)號(hào)1為首頻功放輸入纟而;2為首頻功放裝直；3為首頻功放輸出纟而；4為柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜；5為透明導(dǎo)電電極；6為粘合在一起的第二聚合物薄膜和第三聚合物薄膜；7為由壓印或吸塑圖案構(gòu)成的孔洞。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。實(shí)施例I :
音頻功放裝置I的輸出為定壓輸出模式，輸出電壓為70V和100V兩檔可切換。柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜4的具體制備過程如下(I)以杜邦公司生產(chǎn)的12. 5um厚的FEP薄膜為原材料。首先將FEP薄膜裁剪成6cm*6cm的樣品膜，然后利用壓印的方法，在FEP樣品膜的表面形成凹凸不平的圖案，得到本發(fā)明中所述的第二聚合物薄膜和第三聚合物薄膜。壓印模具的圖案為圓形陣列圖案，每個(gè)圓形圖案的直徑為1mm，相鄰倆圓形圖案中心點(diǎn)之間的距離為1.2mm。(2)將第二聚合物薄膜和第三聚合物薄膜層疊在一起，在300°C的溫度下熔融熱粘合，獲得本發(fā)明中所述的第四聚合物薄膜。(3)在第四聚合物薄膜的上下表面附著透明導(dǎo)電電極ΙΤ0，然后在兩電極之間施加25MV/m的直流電場(chǎng)20ms，獲得本發(fā)明中所述的柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜4，如圖3所示。將音頻功放裝置I的輸出端兩端子與電聲轉(zhuǎn)換薄膜4的兩電極相連，完成柔性透明薄膜揚(yáng)聲器的制備。
權(quán)利要求
1.一種薄膜揚(yáng)聲器，其特征在于由音頻功放裝置(I)和柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜(4)組成，所述音頻功放裝置(I)的輸出端連接柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜(4)，所述音頻功放裝置(I)輸出小功率高輸出電壓，音頻功放裝置(I)將輸入端輸入的20Hf20kHZ音頻信號(hào)的電壓放大至10V-500V，輸出端的輸出電壓為連續(xù)可調(diào)，或是非連續(xù)分檔電壓；通過音頻功放裝置(I)的輸出電壓的大小來控制薄膜揚(yáng)聲器的音量。
2.一種如權(quán)利要求I所述的薄膜揚(yáng)聲器的制作方法，其特征在于具體步驟如下 (1)首先將一張透明的第一聚合物薄膜通過壓印或吸塑成型等方法在其表面形成凹凸不平的結(jié)構(gòu)，構(gòu)成第二聚 合物薄膜或第三聚合物薄膜；第二聚合物薄膜表面的壓印或吸塑成型的圖案的尺度應(yīng)在O. Imm以上；所述第二聚合物薄膜與第三聚合物薄膜的圖案相同或不同； (2)將兩片具有相同圖案或不同圖案的第二聚合物薄膜和第三聚合物薄膜粘合在一起形成第四聚合物薄膜； (3)將第四聚合物薄膜置于20MV/nT200MV/m的靜電場(chǎng)下靜電處理2miTlh，得到靜電處理后的第五聚合物薄膜；在所得第五聚合物薄膜的兩面附著透明導(dǎo)電電極，獲得柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜(4);或是將第四聚合物薄膜的兩面附著透明電極，然后在兩電極間施加IkflOkV的直流電壓處理2miTlh，獲得柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜(4)； (4)將音頻功放裝置(I)的輸出端連接到柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜(4)的兩個(gè)導(dǎo)電電極上，獲得透明薄膜揚(yáng)聲器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制作方法，其特征在于步驟(I)中所述第一聚合物薄膜可以是各種厚度的氟化乙丙烯共聚物薄膜、環(huán)烯烴聚合物薄膜、聚碳酸酯、聚丙烯薄膜或聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜中任一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制作方法，其特征在于步驟(2)中所述粘合采用粘合劑來粘合，或通過熔融熱粘合的方法來實(shí)現(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制作方法，其特征在于步驟(4)中所述透明導(dǎo)電電極是錫化銦氧化物或是其它透明導(dǎo)電材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種薄膜揚(yáng)聲器，由音頻功放裝置和柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜組成，所述音頻功放裝置的輸出端連接柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜，音頻功放裝置將輸入端輸入的20Hz~20kHz音頻信號(hào)的電壓放大至10V-500V，制作方法為通過壓印或吸塑成型等方法在第一聚合物薄膜表面形成凹凸不平的結(jié)構(gòu)，構(gòu)成第二聚合物薄膜或第三聚合物薄膜。將第二聚合物薄膜和第三聚合物薄膜粘合在一起形成第四聚合物薄膜；將第四聚合物薄膜靜電處理或直流電壓處理2ms~1h，獲得柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜；將音頻功放裝置的輸出端連接到柔性透明電聲轉(zhuǎn)換薄膜的兩個(gè)導(dǎo)電電極上，獲得透明薄膜揚(yáng)聲器。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，構(gòu)思新穎，使用方便。
文檔編號(hào)H04R9/06GK102821345SQ201210288509
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者張曉青, 張欣梧 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)