CN109599086B - 具有聚拢排水型发音孔的高声压级蜂鸣器 - Google Patents
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Abstract
本发明属于蜂鸣器技术领域,具体涉及具有聚拢排水型发音孔的高声压级蜂鸣器,包括壳体、壳体内的陶瓷压电片组件,陶瓷压电片组件包括陶瓷压电片、PCB面板,陶瓷压电片通过引线与PCB面板电性连接,所述的壳体设有一圆柱形内腔,内腔的腔底面设有一与内腔同轴心的环形凸起,所述的陶瓷压电片设置在环形凸起上,内腔的腔底面的轴心处设有一圆形的发音孔,环形凸起处构成提高声压级的回音室,陶瓷压电片发出的音波经回音室多次折射后经发音孔发出,内腔的腔底面设有一沿径向的条形排水孔,排水孔的一端与发音孔连通,排水孔的另一端延伸至环形凸起内壁处,具有高可靠性、高声压级、排水等特点,报警使用性能优异。
Description
技术领域
本发明属于蜂鸣器技术领域,具体涉及具有聚拢排水型发音孔的高声压级蜂鸣器。
背景技术
压电蜂鸣器是一种以压电陶瓷作为电声换能器的发声体,这种器件的核心是以压电陶瓷薄片粘贴在金属片上的换能换件,即压电蜂鸣片。压电蜂鸣器无射频噪声、低功耗等特点使其备受重视,发展非常迅速。广泛应用于计算机、打印机、复印机、车辆报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等设备中作发声器件。比如应用在摩托车上起防盗报警的作用,根据蜂鸣器的使用环境,需要蜂鸣器具有较好的报警音效,报警声需要具有较高的声压级,使报警声具有足够的强度,传播的距离足够远,以获得到较好的报警效果,通俗点讲就是蜂鸣器的声压级越高,就表示蜂鸣器发出的声音越响就越能起到防盗的作用,所以我们要将蜂鸣器的声压级做到越高越好。目前,现有的摩托车用蜂鸣器的报警声的声压级都较小,在使用中的报警效果不好,因此,需要提高摩托车用蜂鸣器的声压级。
声音通过空气的振动所产生的压强叫做声压强,简称声压,声压级:把声压的有效值取对数来表示声音的强弱,这种表示声音的强弱的数值叫做声压级,声压级以符号SPL表示,其定义为将待测声压有效值p(e)与参考声压p(ref)的比值取常用对数,再乘以20,即:SPL=20LOG(10)[p(e)/p(ref)],其单位是分贝,在空气中参考声压p(ref)一般取为2*10E-5帕,这个数值是正常人耳对1千赫声音刚刚能觉察其存在的声压值,也就是1千赫声音的可听阈声压,一般讲,低于这一声压值,人耳就再也不能觉察出这个声音的存在了,显然该可听阈声压的声压级即为零分贝,现有的提高声压级的方式包括更改材料(压电片)、更改腔体的结构等,这些提高方式几乎将整个蜂鸣器更改了,蜂鸣器报警声压级虽然提高了,但是蜂鸣器的制造成本极大的升高,另外,为了获得较好的报警效果,蜂鸣器一般安装在摩托车的外部,蜂鸣器处于摩托车车身外部,使用的环形相对恶劣,容易受到雨水的侵蚀,因此,蜂鸣器需要具有较好的排水性,而现有的蜂鸣器的排水性能不佳,现有的摩托车用蜂鸣器一般设有多个发音孔,发音孔的数量多,报警声音发出时强度就会分散,会降低音效。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述缺陷,提供具有聚拢排水型发音孔的高声压级蜂鸣器,具有高可靠性、高声压级、排水等特点,报警使用性能优异。
本发明解决其技术问题采用的技术方案如下:
具有聚拢排水型发音孔的高声压级蜂鸣器,包括壳体、壳体内的陶瓷压电片组件,陶瓷压电片组件包括陶瓷压电片、PCB面板,陶瓷压电片通过引线与PCB面板电性连接,所述的壳体设有一圆柱形内腔,内腔的腔底面设有一与内腔同轴心的环形凸起,所述的陶瓷压电片设置在环形凸起上,内腔的腔底面的轴心处设有一圆形的发音孔,环形凸起处构成提高声压级的回音室,陶瓷压电片发出的音波经回音室多次折射后经发音孔发出,内腔的腔底面设有一沿径向的条形排水孔,排水孔的一端与发音孔连通,排水孔的另一端延伸至环形凸起内壁处。
进一步的,所述的环形凸起的外径小于陶瓷压电片外径,陶瓷压电片外径小于内腔内径。
进一步的,所述的发音孔的内径为6.6-8mm。
进一步的,所述的环形凸起的高度为6-6.5mm。
进一步的,内腔开口处为封装陶瓷压电片组件的封装室,所述的PCB面板设置在封装室内,封装室内灌装封装胶水。
进一步的,所述的壳体还包括设置在内腔侧边的固定耳板、连接耳板,固定耳板、连接耳板与内腔腔体为一体成型结构,内腔腔壁对应连接耳板处设有便于PCB面板外接线过线的过线孔。
进一步的,所述的连接耳板、固定耳板处于内腔的同一直径方向上。
进一步的,所述的发音孔的孔壁为锥面结构,排水孔的孔壁为斜面结构。
进一步的,发音孔内径较小端向外,排水孔的孔壁由内向外倾斜。
本发明的有益效果是:采用上述方案,通过在腔体内部设置环形凸起构成提高声压级的回音室,经过回音增效后的音波再通过轴心处设置的唯一一个发音孔发出,输出的报警声的声压级提高3dB左右,具有较好的报警音效,声压级在30cm达到101dB以上,起到较好的防盗报警的作用,结构简单,做到了低成本高性能,排水孔连通发音孔、环形凸起内壁,可将腔内的水分快速的排水,使本蜂鸣器具有较好的排水性,提高使用性能。
附图说明
通过下面结合附图的详细描述,本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。
图1为本发明一种实施方式中壳体的结构示意图。
图2为本发明一种实施方式的截面结构示意图。
其中:1为壳体,11为内腔,12为环形凸起,13为发音孔,14为排水孔,15为封装室,16为固定耳板,17为连接耳板,2为陶瓷压电片,3为PCB面板,31为过线孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
实施例1:
具有聚拢排水型发音孔的高声压级蜂鸣器,包括壳体1、壳体1内的陶瓷压电片组件,陶瓷压电片组件包括陶瓷压电片2、PCB面板3,陶瓷压电片2通过引线与PCB面板3电性连接,壳体1设有一圆柱形内腔11,内腔11的腔底面设有一与内腔11同轴心的环形凸起12,陶瓷压电片2通过胶水粘接在环形凸起12的顶端面上,环形凸起12的外径小于陶瓷压电片2的外径,陶瓷压电片2的外径小于内腔11的内径,便于陶瓷压电片设置在内腔中,内腔11的开口处为封装陶瓷压电片组件的封装室15,PCB面板3设置在封装室15内,封装室15与内腔11的相接处为台阶面结构,PCB面板3设置在台阶面结构处,封装室15内灌装封装胶水,封装室处有效的保证了蜂鸣器后端壳体的密封性,促使延长使用寿命,陶瓷压电片2与内腔11的腔底面保持平行,环形凸起内部形成一结构规整的圆柱形腔体,陶瓷压电片2设置后,内腔11的腔底面的轴心处设有一圆形的发音孔13,发音孔13的内径为7.6mm,环形凸起12内部构成提高声压级的回音室,通电后,陶瓷压电片2震动产生音波信号,发出的音波信号经在回音室内径多次反射、折射,对音波信号进行回音增效,圆柱形结构规整的回音室有效的保证对声压级的提高,音波信号在内部的反射、折射具有相对的规律性,有效提高声压级,音波信号经回音室的回音增效后再通过发声孔13输出更强、更大的声压,发音孔13的数目为一个,设置在轴心处,经回音室加强后的音波信号会向发音孔处聚拢,通过单个发音孔聚拢发音,再次提高了声音的强度,发音孔空间7.6mm,孔径相比现有的孔径加大,音波信号经该处输出,聚拢效果好,声音的强度有所增加,促使进一步提高声压,进一步的促使提高声音的强度,孔径设置合理,既有效的保证发音效果,提高本蜂鸣器发出的声音的声压级,又具有较好的排水性能,与现有的多孔的蜂鸣器相比,本具有聚拢排水型发音孔的高声压级蜂鸣器可提高声压级3dB左右,音效提高,极大的提高蜂鸣器的报警使用效果,环形凸起外部的内腔空间构成共振腔,陶瓷压电片发出的音波信号使得共振腔产生共振音效,共振音效的传播性强,配合发音孔输出的高声压级、高强度的报警声,使本蜂鸣器具有较好的报警音效,提高了使用性能,为进一步提高排水性能,内腔11的腔底面设有一沿径向的条形排水孔14,排水孔14的一端与发音孔13连通,排水孔14的另一端延伸至环形凸起12的内壁处,排水孔14能将进入腔内的水快速的排出,排水孔14的一端延伸至环形凸起内壁处另一端与发音孔连接,形成了径向的排水通道,排水孔附近的水可直接由排水孔排出,其他位置的水沿环形凸起内壁运动至排水孔排出,本蜂鸣器的壳体结构,可使进入到回音室的水快速的通过该排水通道排出,避免外部进入的水长时间残留在腔体内部,提高发音效果,延长使用寿命,排水孔14的宽度小于发音孔13的直径,一方面保证壳体的结构强度,另一方面,减小排水孔对发音孔发音的影响,保证蜂鸣器有效的发声报警音效,环形凸起13的高度为6.3mm,陶瓷压电片2到内腔底端面的距离设置合理,促使音波信号有效的向发音孔聚拢发出,体积越大声压越大,体积过大了,声压就会在聚集在腔体内,不容易散出,本申请中的环形凸起高度设置合理,有效的把控了回音室体积,将声压级的提高扩大至最大化,壳体1的两侧设有设有固定耳板16、连接耳板17,固定耳板16、连接耳板17与内腔11的腔体为一体成型结构,连接耳板17、固定耳板16处于内腔的同一直径方向上,连接耳板17靠近内腔腔体处的一端设有向一端端面弯折的配合结构,连接耳板17远离内腔腔体的另一端设有内凹的连接槽结构,连接耳板17的作用在于便于连接外接的插头端子,内腔11靠近连接耳板17的腔壁处设有供PCB面板3的外接线过线的过线孔31,PCB面板3的外接线由过线孔31穿过延伸至连接耳板的配合结构处,配合结构形成对外接线的包裹结构,形成对外接线的保护结构,固定外接线,保持外接线的稳固性,外插头端子由外部***,连接槽结构与插头端子连接固定,确保可靠的连接,提高本蜂鸣器外接的可靠性,提高使用性能,外接线处的导电连接性可靠,延长蜂鸣器的使用寿命,固定耳板16上设有固定孔,用于固定蜂鸣器,连接耳板、固定耳板沿内腔的一直径方向固定,使得壳体的结构平衡,壳体结构强度分布均衡,具有更长的使用寿命,仅在腔体内设置环形凸起,腔体的结构改变小,材质不变,成本可控,在成本不增加的基础上声压级做到更高。
实施例2:本实施例与实施例1的区别在于,发音孔13的孔壁为锥面结构,发音孔内径较小端向外,排水孔14的孔壁为斜面结构,排水孔的孔壁由内向外倾斜,排水孔内侧开口大于内侧开口,排水孔、发音孔的内端开口大于外端开口的结构,便于内部的水快速的流出,提高排水的效率。
实施例3:本实施例与实施例1的区别在于,发音孔13的孔壁为倒锥面结构,发音孔内径较大端向外,发音孔的内端开口小于外端开口的结构,形成喇叭状,促使提高蜂鸣器的发音效果。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.具有聚拢排水型发音孔的高声压级蜂鸣器,包括壳体、壳体内的陶瓷压电片组件,陶瓷压电片组件包括陶瓷压电片、PCB面板,陶瓷压电片通过引线与PCB面板电性连接,其特征在于:
所述的壳体设有一圆柱形内腔,内腔的腔底面设有一与内腔同轴心的环形凸起,所述的陶瓷压电片设置在环形凸起上,内腔的腔底面的轴心处设有一圆形的发音孔,环形凸起处构成提高声压级的回音室,陶瓷压电片发出的音波经回音室多次折射后经发音孔发出,内腔的腔底面设有一沿径向的条形排水孔,排水孔的一端与发音孔连通,排水孔的另一端延伸至环形凸起内壁处;
内腔开口处为封装陶瓷压电片组件的封装室,封装室与内腔的相接处为台阶面结构,所述的PCB面板设置在封装室内的台阶面结构处,封装室内灌装封装胶水;
所述的发音孔的孔壁为锥面结构,排水孔的孔壁为斜面结构;发音孔内径较小端向外,排水孔的孔壁由内向外倾斜;
所述的壳体还包括设置在内腔侧边的固定耳板、连接耳板,固定耳板、连接耳板与内腔腔体为一体成型结构,内腔腔壁对应连接耳板处设有便于PCB面板外接线过线的过线孔。
2.根据权利要求1所述的具有聚拢排水型发音孔的高声压级蜂鸣器,其特征在于,所述的环形凸起的外径小于陶瓷压电片外径,陶瓷压电片外径小于内腔内径。
3.根据权利要求1所述的具有聚拢排水型发音孔的高声压级蜂鸣器,其特征在于,所述的发音孔的内径为6.6-8mm。
4.根据权利要求1所述的具有聚拢排水型发音孔的高声压级蜂鸣器,其特征在于,所述的环形凸起的高度为6-6.5mm。
5.根据权利要求1所述的具有聚拢排水型发音孔的高声压级蜂鸣器,其特征在于,所述的连接耳板、固定耳板处于内腔的同一直径方向上。
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