具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施例并不代表与本公开相一致的所有实施例。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。除非另作定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。除非另行指出，“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

在本公开说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

一些实施例中，扬声器包括振动组件，振动组件包括：球顶、振膜和音圈。球顶覆盖于振膜的表面，振膜背向球顶的一面与音圈连接，且振膜面向音圈的一面与扬声器的支架之间形成音腔。通过设置球顶对振膜起到加强作用，以在音圈高频振动时，振膜不会出现分割振动，进而保证音质。但是，球顶包括高分子发泡材料，其导热性能较差，这样音圈产生的热量会被封闭在振膜面向音圈的音腔内，而不易通过球顶散出。当音圈的温度达到设定阈值时，功率放大器向音圈输出的功率会降低。且，当扬声器内部的温度升高后，振膜的的材料会变软，其谐振频率降低。基于此，若振动组件不易散热，不利于音圈和振膜长时间正常工作，影响扬声器的声学性能。

基于上述缺陷，本公开实施例提供了一种振动组件、扬声器及电子设备，以下结合附图进行详细阐述：

本公开实施例提供的电子设备包括但不限于：手机、平板电脑、iPad、数字广播终端、消息收发设备、游戏控制台、医疗设备、健身设备、个人数字助理、智能可穿戴设备、智能电视、扫地机器人和智能音箱等。

图1所示为本公开根据一示例性实施例示出的电子设备的结构示意图。参考图1，电子设备100包括机身110和扬声器120。其中，机身110形成有安装腔和连通安装腔的导音孔111。扬声器120和其他元器件组装于安装腔，且扬声器120通过导音孔111导出声音。

示例性地，机身110包括中框、后盖和显示面板。中框包括正面和与正面相对的背面，显示面板组装于中框的正面，后盖组装于中框的背面，中框、后盖和显示面板配合形成机身110的安装腔。导音孔111可设于中框。

示例性地，扬声器120靠近电子设备100的显示面板设置。示例性地，扬声器120靠近电子设备100的后盖设置。示例性地，扬声器120设于电子设备100的顶部和/或底部。示例性地，扬声器120设于电子设备100的中部。本公开对扬声器120的设置位置不作具体限定。

图2所示为本公开根据一示例性实施例示出的扬声器120的局部结构剖视图。图3所示为本公开根据一示例性实施例示出的扬声器120的俯视图。结合参考图2和图3，扬声器120包括振动组件130、磁路组件150和支架160。磁路组件150为振动组件130提供磁场。振动组件130和磁路组件150组装于支架160，而后将支架160组装于电子设备100的安装腔。

图4所示为本公开根据一示例性实施例示出的振动组件130的局部结构示意图，图5所示为本公开根据一示例性实施例示出的振动组件130的局部结构剖视图。结合参考图2、图4和图5，振动组件130包括：球顶131、振膜132和音圈133。

球顶131包括多孔金属散热层134，这赋予球顶131良好的散热性能。

振膜132的部分覆盖于球顶131的部分表面。示例性地，参考图4，振膜132呈环形结构，球顶131设于振膜132的中部区域。这样，振膜132没有完全覆盖球顶131，利于减轻振动组件130的重量，还利于热量由未被振膜132覆盖的球顶131区域散出。

音圈133与球顶131背向振膜132的一面连接。相较于音圈133与振膜132连接而言，音圈133产生的热量可直接通过球顶131散出，减少经由振膜132散出的热量，这避免振膜132因较高温度而软化，以确保振膜132的振动性能。

基于上述，由于球顶131包括多孔金属散热层134，这赋予球顶131良好的散热能力。通过使音圈133与球顶131背向振膜132的一面连接，使音圈133产生的热量直接传递至球顶131，减少热量经由振膜132传递。通过使振膜132的部分覆盖于球顶131的部分表面，音圈133产生的热量可通过球顶131未被振膜132覆盖的区域散出，即热量由图5中的箭头方向散出，这有效解决了振动组件130的散热问题，保证音圈133和振膜132正常工作，进而利于振动组件130和扬声器120长时间工作，且确保扬声器120和电子设备100的声学性能，提升用户体验。

在本公开实施例中，多孔金属散热层134包括多个散热孔，用于散热。本公开关于散热孔的布设形式给出以下实施例：

图6所示为本公开根据一示例性实施例示出的多孔金属散热层134的局部结构剖视图。在一些实施例中，参考图6，多孔金属散热层134包括第一散热面135和与第一散热面135相对的第二散热面136，第二散热面136相对于第一散热面135靠近音圈133；多孔金属散热层134包括交错连接的第一散热孔137、第二散热孔138和第三散热孔139，第一散热孔137连接至第一散热面135，第二散热孔138连接至第二散热面136，第三散热孔139横向设置，且第三散热孔139连接于第一散热孔137和第二散热孔138之间。基于上述，音圈133产生的热量可由第二散热孔138进入多孔金属散热层134，并由第三散热孔139扩散至第一散热孔137，而后由第一散热孔137向外传递，以实现由音圈133至多孔金属散热层134的纵向(y轴方向)散热、沿多孔金属散热层134的横向(x轴方向)散热以及由多孔金属散热层134向外的纵向(y轴方向)散热。另外，由于多孔金属散热层134为金属材质，其也可通过金属散热，这样，赋予多孔金属散热层134良好的导热性能和散热性能。

需要说明的是，图6仅为示例，第一散热孔137、第二散热孔138和第三散热孔139还可以其他规则或不规则的方式布设于多孔金属散热层134中。示例性地，第一散热孔137、第二散热孔138和第三散热孔139均可为规则的散热孔，比如第一散热孔137和第二散热孔138与第三散热孔139可为圆柱形孔、正棱柱孔或圆台孔等。示例性地，第一散热孔137、第二散热孔138和第三散热孔139均为不规则结构的散热孔。第三散热孔139可平行于第二散热面136设于多孔金属散热层134中，以使热量沿横向传递。第一散热孔137和第二散热孔138可垂直设于多孔金属散热层134中，以使热量沿纵向传递。

多孔金属散热层134可通过多种方式加工制得，以下关于多孔金属散热层134的结构给出两类实施例：

在第一类实施例中，多孔金属散热层134可为金属板，通过机械加工的方式在金属板上加工多个散热孔。关于散热孔的结构可参见上述第一散热孔137、第二散热孔138和第三散热孔139的相关阐述。

在第二类实施例中，多孔金属散热层134的材料可包括发泡金属材料。示例性地，发泡金属材料包括发泡铜或发泡铝。优选地，多孔金属散热层134的材料包括发泡铜。参考图7所示的本公开根据一示例性实施例示出的发泡铜在显微镜下的形貌图，铜丝相互缠绕，发泡铜分布有大量交错连通的散热孔，其孔隙率可达96％～98％，体密度较小，比表面积较大，这赋予球顶131良好的散热性能和质量轻化等特点。

图8所示为本公开根据一示例性实施例示出的球顶131的局部结构剖视图。在一些实施例中，参考图8，球顶131还包括：第一散热支撑层140，设于多孔金属散热层134与音圈133之间。当多孔金属散热层134包括发泡金属材料时，由于发泡金属材料的硬度较小，不利于提升球顶131的机械强度。通过第一散热支撑层140为多孔金属散热层134起到支撑作用，赋予球顶131良好的机械强度，且第一散热支撑层140还可避免热量由多孔金属散热层134逆流至第一散热支撑层140，并进入音圈133所在的腔体内。

示例性地，第一散热支撑层140包括第一金属层，第一金属层可以为铜箔或铝箔等金属片，这些金属片容易获取，且具有良好的支撑和导热效果，这赋予球顶131良好的机械强度和导热效果，利于将音圈133产生的热量散出。

图9所示为本公开根据一示例性实施例示出的球顶131的局部结构剖视图。在一些实施例中，参考图9，球顶131还包括：第二散热支撑层141，设于多孔金属散热层134背向第一散热支撑层140的一面。通过第一散热支撑层140和第二散热支撑层141配合作用，赋予球顶131良好的机械强度，且第一散热支撑层140和第二散热支撑层141均具有导热能力，利于球顶131将音圈133产生的热量散出。

示例性地，第二散热支撑层141包括第二金属层，第二金属层可以为铜箔或铝箔等金属片，这些金属片容易获取，且具有良好的支撑和导热效果。

基于上述，音圈133产生的热量可通过球顶131向外散出，但是热量不可避免地通过振膜132散出。为了解决该问题，在一些实施例中，参考图10所示的本公开根据一示例性实施例示出的振动组件130的局部结构剖视图，振膜132包括振膜本体142和设于振膜本体142与球顶131之间的隔热层143。这样，在音圈133产生的热量传递至球顶131之后，由于隔热层143的限制，热量沿着箭头的指向沿球顶131横向传递，而后在球顶131未被振膜132覆盖的区域沿纵向传递散热，进而避免音圈133产生的热量由球顶131直接传递至振膜132而影响振膜132的振动性能，最后热量再由未被振膜132覆盖的球顶131区域散热，这保证了振动组件130有效散热，进而确保扬声器120的音质。

示例性地，隔热层143可通过隔热材料涂覆于振膜本体142而形成。示例性地，隔热材料包括隔热胶。

在一些实施例中，继续参考图10，音圈133与隔热层143相对。也即，沿y轴方向，音圈133与隔热层143相对。这样，音圈133产生的热量沿纵向传递时，直接被隔热层143阻隔，这使音圈133产生的大部分热量能够通过球顶131沿横向传递，而后在球顶131未被振膜132覆盖的区域沿纵向传递散热。

在一些实施例中，隔热层143覆盖振膜本体142面向球顶131的一面的部分。换言之，振膜本体142面向球顶131的一面的部分被隔热层143覆盖。这样，隔热层143对部分振膜本体142起到隔热保护作用。

在一些实施例中，继续参考图10，隔热层143覆盖振膜本体142面向球顶131的一面的全部。换言之，隔热层143完全覆盖振膜本体142面向球顶131的一面。这样，可有效避免音圈133产生的热量沿球顶131的侧边或者空气传递至振膜本体142而影响其振动性能。

在一些实施例中，继续参考图10，音圈133与球顶131之间设有导热胶层144。这样，更利于音圈133产生的热量传递至球顶131，以通过球顶131散热，减少音圈133所在音腔所积累的热量。

为了更清楚地了解本公开实施例提供的球顶131的散热效果，以下结合实施例1和对比例进行阐述：

实施例1

本实施例提供了一种扬声器120，其包括振动组件130、磁路组件150和支架160。参考图10，振动组件130包括：球顶131、振膜132和音圈133。其中，振膜132呈环形结构，球顶131设于振膜132的中部，且振膜132覆盖于球顶131，音圈133与球顶131背向振膜132的一面连接。球顶131包括：发泡铜制成的多孔金属散热层134，和设于多孔金属散热层134相对的两个散热面的第一铝箔和第二铝箔。振膜132面向球顶131或音圈133的一面涂覆有隔热层143。

对比例

本对比例提供了一种扬声器，包括：振动组件、磁路组件和支架。振动组件包括球顶、振膜和音圈。对比例提供的扬声器与实施例1提供的扬声器的不同之处至少包括：球顶的组成结构(对比例采用的球顶包括高分子发泡层)，振膜设于球顶与音圈之间，且振膜与音圈直接接触，振膜面向音圈的一面未涂覆隔热层。

将实施例1提供的扬声器和对比例提供的扬声器分别编号为1号扬声器和2号扬声器。将1号扬声器和2号扬声器分别置于相同的封闭环境，以相同的功率控制1号扬声器的音圈和2号扬声器的音圈工作，分别获取1号扬声器的音圈的工作时间和温度之间的曲线关系，和2号扬声器的音圈的工作时间和温度之间的曲线关系，具体参见图11所示的实施例1提供的扬声器中音圈和对比例提供的扬声器中音圈的温度与时间的关系曲线图。基于图11可知，随着时间的延长，1号扬声器的音圈的温度比2号扬声器的音圈的温度低，在约30～60s(秒)范围时，1号扬声器的音圈的温度比2号扬声器的音圈的温度低约10℃，这利于1号扬声器正常工作。由于1号扬声器和2号扬声器均处于封闭环境，两者最后的温度达到平衡。基于此可知，本公开实施例提供的振动组件和扬声器具有良好的散热功能。

综上，本公开实施例提供的振动组件130、扬声器120及电子设备100，由于振动组件130的球顶131包括多孔金属散热层134，这赋予球顶131良好的散热能力。通过使音圈133与球顶131背向振膜132的一面连接，使音圈133产生的热量直接传递至球顶131，减少热量经由振膜132传递。通过第一散热支撑层140与多孔金属散热层134配合，或者通过第一散热支撑层140和第二散热支撑层141与多孔金属散热层134配合，不仅赋予球顶131良好的散热能力，还赋予球顶131良好的机械强度，以避免振膜132出现分割振动。通过使振膜132的部分覆盖于球顶131的部分，不仅利于减轻振动组件130和扬声器120的重量，还利于热量由球顶131未被振膜132覆盖的区域散出。通过在振膜本体142与球顶131之间设置隔热层143，以对音圈133传递至球顶131的热量进行阻隔，使热量在球顶131中沿横向传递，最后由未被振膜132覆盖的球顶131区域散出，这样避免热量影响振膜132的振动性能，且利于振动组件130和扬声器120散热。该扬声器120的散热性能好，可在长时间工作后确保功率和音质，这赋予包括该扬声器120的电子设备100良好的声学性能。

本公开上述各个实施例，在不产生冲突的情况下，可以互为补充。

以上仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开保护的范围之内。