[發明專利]鎂合金整體鑄造音箱及其制造方法

無效

• 申請號: 200810011222.8
• 申請日: 2008-04-29
• 公開（公告）號: CN101572851A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發明（設計）人: 王繼杰;武保林;趙玉華;沙桂英;國旭明;王洪順;劉春忠;劉騰;姜妲
• 申請（專利權）人: 沈陽航空工業學院
• 主分類號: H04R27/00
• 分類號: H04R27/00;H04R1/00;H04R31/00;C22C23/00;B22D21/04
• 代理公司: 沈陽維特專利商標事務所
• 代理人: 甄玉荃

技術領域：本發明涉及一種音箱，特別是一種鎂合金整體鑄造音箱及其制 造方法，屬于音響設備的組件。

背景技術：長期以來，音箱體所用材料一直是以木材及其制品為主，木材 可以直接制成板材或制成木屑粘合成板材，即中纖板(MDF)。木材制品具有 強度高、質量輕、諧振性較好等優點，因此，優質木材制造的高級音箱音質優 異、價格昂貴。隨著材料技術的進步，塑料、金屬等材料也逐漸用于音箱體的 制造。

高級音箱對聲學特性具有很高的要求，因此人們利用各種手段提高音質。 例如，盡量降低諧振和駐波，對聲波相位進行控制，利用曲面對聲波進行漫反 射等。因此，對音箱材料的選擇和結構設計具有很高的要求。

雖然木材是音箱體較為理想的天然材料，但木材制品也有很多難以克服的缺 點。例如，木材必須制成板材后粘結成一體，但是粘接結合部位的牢固程度難 以長期保證；木材制品難以進行彎曲，而為了降低平面反射，一些高級音箱將 木材制品加熱彎曲，但這造成了很大的應力，容易引起音箱開裂。即使是平板， 也會因為空氣溫度和濕度的變化發生翹曲開裂，因此有些高級音箱為了維持結 構不變形，在音箱內部加入支撐框架，框架對聲波的傳導具有阻礙作用，且制 造工藝很復雜。另外，空氣溫度和濕度的變化對音箱的音質和保存也有很大的 影響，如產生發霉等問題。中纖板的制造工藝，使得音箱在長期的使用中不斷 釋放甲醛，對人體產生危害。

塑料雖然具有很好的成型性，但是其剛性太低而使音質發死。而鋁合金音 箱則因剛性太好而容易造成諧振，使聲場能量損失。鋁合金的比重遠遠大于木 材，為了降低諧振，音箱壁必須具有一定的厚度，因此使得音箱的總體重量過 大，而且現有的金屬音箱箱體結構部分均由兩個以上部件的組合體，一般用螺 栓連接。

發明內容：本發明的目的是針對上述現有技術的不足，而為高保真聲音系 統等領域提供一種結構合理，隔聲性能好，音箱效率高，且制造方法簡單的具 有高音質效果的鎂合金整體鑄造音箱及其制造方法。

該整體鑄造音箱抗聲壓沖擊能力強，密度比木質音箱箱體的密度高，隔聲 性能好，造成的短路小，提高了音箱的效率。由于音箱箱體結構為整體鑄造， 沒有接縫，因而不會發生結構接縫處的諧振。音箱箱體可以被鑄造成各種復雜 結構和曲面，從而可以獲得所要求得高音質效果。而鎂合金的相對其它金屬很 低的密度和彈性模量使鎂合金具有良好的阻尼減振效果。這都使得鎂合金成為 理想的音箱箱體材料。純鎂的密度為1.78g/cm³，是實用化金屬材料中最輕的， 因此用鎂及鎂合金制作音箱體可以根據提高音質要求增大壁厚而進一步降低 諧振的發生。

為實現上述目的，本發明通過聲學設計，設計出合理的音箱箱體結構。在 空氣中或保護氣氛下，將純鎂或不同成分和彈性模量及阻尼系數的鎂合金在熔 煉爐中熔化，通過砂型鑄造、金屬模鑄造、熔模鑄造、壓力鑄造、半固態成形 等鑄造工藝，鑄造成一定形狀的、壁厚一定或可變化的整體音箱箱體。鑄造型 芯可采用木芯、金屬芯、蠟芯等。

所采用的材料純鎂一般為工業純鎂；鎂合金為Mg-X(X＝Ni，Zr，Al，Cu， Li，Mn，Si，Ca，Ti，V，Be，Fe，Zn，Cr，Nb，Hf，Ce，B，C，N，Sc， Ga，Ge，Sr，Mo，Ag，Au，In，Sn，Bi等)系列合金，純鎂及其合金具有低 的密度和良好的阻尼性能。

關于音箱箱體設計，音箱箱體底面一般為平面，除底面外側壁均可設計成 平面或者弧面，音箱內壁相應設計成平面、或者弧面，或者多面體面。還可以 將一側或多側外壁設計為平面，而內壁設計成弧面或多面體面。音箱箱體各個 側壁的厚度可以為相同或不同。每側的壁厚可以為相同或不同。因此，即使音 箱為平行六面體或梯形六面體，音箱內部仍可按照不同的漫反射方式進行設 計。音箱外壁和內壁的弧面可以為圓面或橢圓面，曲率半徑從20mm到無窮大 (平面)。鎂合金整體鑄造音箱還可以根據放置環境需要，可將音箱設計成異 形音箱。