本發(fā)明涉及一種用于制造聲學衰減元件的方法。
背景技術:
具有聲阻的聲學衰減元件在多種不同的電聲設備、例如聽筒、麥克風、頭戴式耳機、聲變換器等中使用。聲阻能夠由紙、羊毛、織物、泡沫、有孔結構、塑料、金屬和絲制造。這些材料能夠具有不同的聲阻。例如能夠通過在應用的材料中設置孔來設定聲阻??桌缒軌蛴眉す獯蛉氩牧现谢蛘呖涛g到材料中。對此替選地,孔也能夠鉆入到相應的材料中。
然而,在迄今為止應用的方法中,可復制性、制造成本和污染以及過程持續(xù)時間是缺點。
在要求優(yōu)先權的德國專利申請中,德國專利商標局檢索到下述文獻:AT 66177 E(或E 66177 B)和EP 1 234 922 A1。
技術實現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的是,提出一種用于制造聲學衰減元件的方法,所述方法能夠實現(xiàn)良好的可復制性和具有高精度的精確的、形狀準確的并且可重復的孔幾何形狀。
所述目的通過根據(jù)權利要求1所述的用于制造聲學衰減元件的方法來實現(xiàn)。
因此,提出一種用于制造用于麥克風、聽筒或揚聲器的聲學衰減元件的方法。衰減元件具有預先規(guī)定的聲阻。對此,將至少一個具有孔的套筒安放在基本材料之下,所述孔具有直徑。在基本材料中由至少一個沖頭沖制至少一個孔,所述沖頭具有沖頭直徑。沖制過程在基本材料的不同位置處重復,直至達到預先規(guī)定的聲阻。基本材料中的孔的直徑在30μm和350μm之間。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,孔的直徑與沖頭的直徑、套筒的孔口的直徑、材料厚度和基本材料相關。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,在制造聲阻時,能夠使用具有多重用途的工具,所述工具具有多個沖頭和多個套筒。
本發(fā)明同樣涉及一種聲阻,所述聲阻根據(jù)在上文中描述的方法中的一種制造或者是可根據(jù)在上文中描述的方法中的一種制造的。
本發(fā)明同樣涉及一種電聲設備,所述電聲設備具有聲阻,所述聲阻是根據(jù)在上文中描述的方法中的一種制造的。
本發(fā)明同樣涉及將用于在印刷電路板的多個銅層之間建立導電連接的機器用于制造聲阻的應用。在此,將至少一個具有孔的套筒安放在基本材料之下,所述孔具有直徑,并且在基本材料中由至少一個沖頭沖制至少一個孔,所述沖頭具有沖頭直徑。沖制過程能夠多重地在不同的位置處重復。基本材料中的孔的直徑在30μm和350μm之間。
本發(fā)明涉及下述構思,在聲學材料中沖制孔。對此,將具有第一直徑的套筒安放在材料下方,然后由具有第二直徑的沖頭沖制多個孔。通過沖制孔,能夠以非常小的公差實現(xiàn)具有可復制的直徑的孔。此外,能夠非??斓刂圃炻曌琛?/p>
借助根據(jù)本發(fā)明的用于制造聲阻或聲學衰減裝置的沖制法能夠實現(xiàn)非常小的公差范圍。聲阻可單獨地制造并且僅需要非常短的研發(fā)或加工時間,因為用于制造具有要求的精度的特定的聲阻的重復步驟的數(shù)量明顯地減少。
具有相應的孔的聲阻的所述制造是可重復的并且是有規(guī)律的。在制造方法期間的廢品明顯減少,并且聲阻可靈活地匹配于其會用于的產(chǎn)品幾何形狀。根據(jù)本發(fā)明,在使用的聲學材料中能夠設有孔,所述孔具有在微米范圍內(nèi)的公差。
根據(jù)本發(fā)明,孔直徑與沖頭直徑、套筒內(nèi)直徑、材料厚度和材料的材料性質相關,所述材料用作為聲阻。
根據(jù)本發(fā)明,聲學衰減元件設置在麥克風、聽筒或揚聲器中。
本發(fā)明的其他的設計方案是從屬權利要求的主題。
附圖說明
本發(fā)明的優(yōu)點和實施例下面參考附圖詳細闡述。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的電聲轉換器的示意橫截面;
圖2示出一種用于制造具有聲阻的聲學衰減單元的方法的示意圖,以及
圖3示出聲學材料中的不同的孔,所述孔通過不同的方法實現(xiàn)。
具體實施方式
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的電聲轉換器的示意橫截面。轉換器例如構成為耳機外殼。在耳機外殼中能夠裝入聲學衰減元件。電流穿流的線圈520在通過電磁系統(tǒng)510產(chǎn)生的磁場之內(nèi)自由振蕩進而驅動與其固定連接的薄膜540。所述系統(tǒng)由于其質量和薄膜540的彈簧剛性形成自由振蕩的彈簧質量系統(tǒng),所述彈簧質量系統(tǒng)必須被衰減。這通過安置在薄膜540之上的聲學衰減裝置550來進行,所述聲學衰減裝置典型地通過打孔的膜來實現(xiàn)。
圖2示出用于制造聲阻的方法的示意圖。為了制造用于衰減元件的聲阻,使用基本材料100,并且將多個孔10沖制到所述基本材料中。借助于具有第一直徑DS的沖頭200和具有帶有第二直徑DB的孔口310的套筒300進行孔10的沖制。套筒310安放在基本材料100之下,并且沖頭200穿過基本材料100移入到套筒300中并且在此在基本材料中沖制孔10。在不同的位置處重復所述步驟,直至實現(xiàn)期望的聲阻。對此,可選地能夠將工具(沖頭/套筒)或材料重新定位。優(yōu)選地,在此,使用均勻的布置(例如,方形的網(wǎng)格)。
根據(jù)本發(fā)明,孔10的直徑DL與沖頭的直徑DS、套筒300的直徑DB、材料厚度t以及基本材料的材料相關。
在圖3中示出聲學材料中的三個孔,所述孔通過不同的方法制造。在最上面的圖像中示出聚酰亞胺中的用激光打出的孔。在中間的圖像中示出在VA鋼中的用激光打出的孔。在下面的圖像中示出沖制到PET膜中的孔,所述孔通過根據(jù)本發(fā)明的沖制法制造。從這些圖像中可見,根據(jù)本發(fā)明的方法是有利的,因為能夠實現(xiàn)需要的孔的準確的制造。借助根據(jù)本發(fā)明的制造方法可行的是,非常準確地并且保持不變地設置孔直徑。
尤其地,在根據(jù)本發(fā)明的方法中,毛刺(即孔邊緣的凸起)和縮進(即孔邊緣向內(nèi)的斜切)非常少地、但是非常均勻地(在不同的孔下方)出現(xiàn)。這有助于方法的可復制性。邊緣銳度的這種精確性在衰減材料在聲學轉換器中使用時是非常有利的,因為孔邊緣的每個凸起或斜切引起聲學失真進而損害轉換器的聲學質量。
僅借助根據(jù)本發(fā)明的沖制方法可行的是,將孔在基本材料中足夠圓地設置。如在圖3中可見的是,激光打出的孔是不夠圓的。
為了例如設置40歐姆的聲阻,能夠將孔間隔選擇成795μm,孔直徑選擇成295μm,沖頭直徑選擇成300μm,套筒直徑選擇成311μm,材料厚度選擇成115μm,以及將基本材料選擇成PC膜(例如聚碳酸酯膜)。得到的、沖制的孔具有295μm±1μm的直徑。聲阻因此在39歐姆和40歐姆之間。
沖制的孔具有在30μm和5mm之間的直徑。
用于制造聲阻的工具能夠是具有多重用途的、即具有多個沖頭和多個套筒的工具。
可選地,根據(jù)本發(fā)明用于制造聲阻的工具能夠是下述工具,所述工具來自半導體工業(yè)中用于制造印刷電路板(“PCB”,printed circuit boards)中的多個銅層之間的導電連接(所謂的“Via”,拉丁語“路徑”)。
基本材料例如能夠是紙、羊毛、織物、泡沫、有孔結構、塑料、金屬或絲。優(yōu)選地,能夠使用適合的PET膜或PC膜。
根據(jù)本發(fā)明,根據(jù)本發(fā)明制造的聲阻在電聲設備、例如聽筒、麥克風或聲變換器中使用。