CN102256195A - 一种动圈式电声转换器 - Google Patents

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张成飞
刘春发
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Abstract

本发明提供一种动圈式电声转换器,改善传统结构的动圈式电声转换器在尺寸一定的情况下磁通量和振膜有效振动面积的限制,改善的动圈式电声转换器的输出声学性能,并且可以降低谐振频率。

Description

一种动圈式电声转换器
技术领域
[0001] 本发明涉及电声转换器技术领域,具体地说,涉及一种动圈式电声转换器。 背景技术
[0002] 随着各种电子产品的发展,大量的电声换能器件特别是动圈式电声转换器得到了广泛的应用。众所周知的动圈式电声转换器的工作原理是,通有交流电的音圈在磁场中受洛伦兹力而使动圈式电声转换器的振动系统发生竖直方向上的振动而发声。
[0003] 目前,应用在液晶电视等电子部品的动圈式电声转换器,公知的,为减小电声转换器的尺寸所占据的空间并提升工作功率,一般将其设计为长条形,产品结构内部的振膜以及磁路系统部分都设计成长条形,音圈需要设计成窄长的音圈筒。但这种长条形等传统结构的动圈式电声转换器存在很多缺陷,在动圈式电声转换器尺寸一定的情况下,磁铁的尺寸受到限制,限制了磁通量的进一步提高;并且因为振膜的有效振动发声部位实际上是中心的刚性部分,其边缘的柔性折环部分占用了大量的尺寸空间,振膜的有效振动发声区域大幅度减小,这会在很大程度上牺牲产品的功率。特别是在长条形动圈式电声转换器产品尺寸不断缩小,尤其是产品的宽度减小的情况下,上述两种缺陷会更加明显。
[0004] 所以,有必要对上述结构的动圈式电声转换器进行进一步的改进,以避免上述缺陷。
发明内容
[0005] 本发明为了解决上述现有技术中存在的问题而做出,其目的在于提供一种改进了振动系统和磁路系统的微型动圈式电声转换器,改善传统结构的动圈式电声转换器在尺寸一定的情况下磁通量和振膜有效振动面积的限制,降低谐振频率,改善的动圈式电声转换器的输出声学性能
[0006] 为了实现上述目的,本发明提供的一种动圈式电声转换器,一种动圈式电声转换器,包括振动系统、磁路系统和对应固定所述振动系统和磁路系统的外壳,并且,所述磁路系统包括至少两个两个极性相对设置的磁铁,所述磁铁之间设有间隔,以形成所述动圈式电声转换器磁间隙的两侧壁;所述振动系统包括振膜以及扁平音圈筒,所述振膜包括中心部和支撑所述中心部的环状柔性折环部;所述折环部为并且与所述中心部密闭结合在一起,并且所述折坏部的本体位于所述中心部所在平面的垂直方向上,其一端与所述中心部的外边缘结合,另一端在所述中心部所在平面的垂直方向上呈波浪形弯曲延伸;所述音圈筒对应设置在所述磁间隙内并且沿所述磁间隙在竖直方向上振动。
[0007] 作为一种改进,所述动圈式电声转换器为长条形。
[0008] 作为一种改进,所述磁路系统还包括导磁板,所述导磁板设置在所述外壳和所述磁铁之间。
[0009] 作为一种改进,所述磁路系统包括两对分别相对设置的磁铁。
[0010] 作为一种改进,所述磁路系统为一对相对设置的磁铁。[0011] 作为一种改进,所述导磁板设有靠近所述音圈筒的突起或者弯折部分。
[0012] 作为一种改进,所述磁铁的磁极,及所述导磁板上的突起或者弯折部分分别对应所述音圈筒的端部截面相对应。
[0013] 作为一种改进,所述振膜的中心部为刚性材料。
[0014] 作为一种改进,所述振膜的中心部为发泡材料。
[0015] 采取了本发明所提供的以上技术后的动圈式电声转换器,相比于传统技术,改进了振动系统和磁路系统的微型动圈式电声转换器,可以改善以往结构在动圈式电声转换器产品尺寸一定尤其是产品尺寸减小的情况下所存在的磁路系统的磁通量振膜有效振动面积较小的缺陷,从而在提高动圈式电声转换器磁通量的同时,增大了振膜的有效振动面积, 保证了产品的输出声学性能。
附图说明
[0016] 通过下面结合附图对其实施例进行描述,本发明的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。
[0017] 图1是表示实施例一涉及的动圈式电声转换器的立体图;
[0018] 图2是表示该动圈式电声转换器的分解示意图;
[0019] 图3是表示图1的A-A向剖视图;
[0020] 图4是表示该动圈式电声转换器的振膜的剖面示意图;
[0021] 图5是表示该动圈式电声转换器的振膜的立体示意图;
[0022] 图6是表示该动圈式电声转换器的音圈筒和音圈支架结合的俯视图;
[0023] 图7是表示该动圈式电声转换器的磁路系统与音圈筒、音圈支架组合的立体示意图;
[0024] 图8是表示该动圈式电声转换器的磁路系统与音圈筒、音圈支架结合的剖面示意图;
[0025] 图9是表示实施例二涉及的动圈式电声转换器的磁路系统与音圈筒、音圈支架结合的剖面示意图;
[0026] 图10是表示实施例三涉及的动圈式电声转换器的磁路系统与音圈筒、音圈支架结合的剖面示意图。
具体实施方式
[0027] 下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的描述。
[0028] 在下面的描述中,只通过说明的方式对本发明的某些示范性实施例进行描述,毋庸置疑,本领域的普通技术人员可以认识到,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,可以用各种不同的方式对所述的实施方案进行修正。因此,附图和描述在本质上只是说明性的, 而不是用于限制权利要求的保护范围。此外,在本说明书中,相同的附图标记标示相同的部分。
[0029] 实施例一:
[0030] 图1是表示本实施例涉及的动圈式电声转换器的立体图;图2式表示该动圈式电声转换器的分解示意图;图3是表示图1的A-A向剖视图。如图1、图2和图3所示,本发明所提供的动圈式电声转换器,为长条形结构,主要包括外壳1、振动系统以及磁路系统,外壳1将振动系统和磁路系统固定结合在一起。
[0031] 振动系统包括由刚性的中心部51以及柔性的折环部52构成的长条形的振动板, 和由扁平的音圈筒41以及对应固定音圈筒41的音圈支架42构成的驱动装置。其中折环部52的一端密闭连接并支撑中心部51,另一端固定在外壳1上,并且折环部52的本体位于中心部51所在平面的竖直方向上,以增大中心部51的驱动面积;音圈支架42的一端固定在中心部51上,从而振动板5和驱动装置构成了振动系统。
[0032] 图4是表示该动圈式电声转换器的振膜的剖面示意图;图5是表示该动圈式电声转换器的振膜的立体示意图。如图4和图5所示,本实施例中,折环部52为波浪形弯曲延伸,以使得振膜5具有良好的顺性;优选的中心部51为轻质材料,如发泡材料,折环部52采用橡胶等柔性材料。这种对振膜5的结构改进设计,由于在中心部51对应的平面上,折坏部 52并不占用空间,这样在振膜5的安装尺寸一定的情况下,增大了中心部51的有效振动面积,特别是应用在这样长条形的振膜及动圈式电声转换器中,当宽度固定或者减小一定的产品宽度的情况下,可以通过增大振膜5的有效振动面积来保证动圈式电声转换器功率, 保证声学性能。
[0033] 音圈支架42为一沿动圈式电声转换器长轴方向延伸的平板。图6是表示该动圈式电声转换器的音圈筒和音圈支架结合的俯视图,如图6和图7所示,音圈筒41为跑道型, 并且音圈筒41的长轴沿着音圈支架42的延伸方向延伸。
[0034] 磁路系统包括相对设置的两个导磁板2和在导磁板2内部设置的上下两组间隔设置的磁铁3,磁铁3为长条形并沿动圈式电声转换器的长轴方向延伸,使得两组磁铁3之间形成窄长磁间隙的两个侧壁,每组磁铁3相对设置,并且其磁极相反。图7是表示该动圈式电声转换器的磁路系统与音圈筒、音圈支架组合的立体示意图,图8是表示该动圈式电声转换器的磁路系统与音圈筒、音圈支架结合的剖面示意图,如图7和图8所示,当所述驱动装置安装到所述磁路系统的磁间隙时,音圈筒41的两个端面分别面向狭长的磁间隙的两个侧壁,当音圈筒41通过导线43通有交流电信号时,音圈筒41便沿着磁路系统的磁间隙在竖直方向上振动。为增大驱动装置的驱动力,音圈筒41的端面的两个长轴部分分别位于两组磁铁3的磁极端,并且音圈筒41垂直于磁间隙的两个侧壁,这时,音圈筒41的磁通主要直接来自两组相对设置的磁铁41的磁极端,可以使得音圈筒41内受到更大的驱动力,实现更大的功率。这种磁路结构设计,并对应的采用扁平的线圈,节省了动圈式电声转换器的内部空间,可以通过增大磁铁尺寸来改善其声学性能;特别是在动圈式电声转换器宽度尺寸受限制情况下,可以保持动圈式电声转换器的良好声学性能。
[0035] 由于采用了本实施过程中对振动系统和磁路系统的改进方案,增大动圈式电声转换器的磁通量的同时,增大了振膜的有效振动面积,可以输出更高的功率,这样在动圈式电声转换器尺寸一定特别是宽度尺寸一定的情况下,保证了产品性能。
[0036] 实施例二 :
[0037] 图9是表示实施例二涉及的动圈式电声转换器的磁路系统与音圈筒、音圈支架结合的剖面示意图;如图9所示,本实施例与上述实施例的主要不同在于,本实施例中磁路系统包括一组相对设置并且极性相反的磁铁3,导磁板2 ‘与音圈筒41靠近的一端设置有使导磁板2'靠近音圈筒41的突起。在本实例中,对应磁铁3的音圈筒41上端长轴处的磁通
5主要来自相对设置的两个磁铁3,而下端长轴处的磁通则主要通过导磁板2'通过的突起部分来传导,从而形成一个闭合磁通路。
[0038] 这种设计同样可以根据对产品性能的不同需求来实施,同样可以实现上述实施过程的技术效果,并且对比上述实施过程,本实施过程中节省了磁铁,从而降低了生产成本。
[0039] 实施例三:
[0040] 图10是表示实施例三涉及的动圈式电声转换器的磁路系统与音圈筒、音圈支架结合的剖面示意图,如图10所示,本实施过程与上述实施过程的主要区别在于导磁板2”的结构不同,本实施过程中音圈筒41的下端长轴处的端部截面对应的导磁板2”上设有靠近音圈筒41的弯折,导磁板2”通过此弯折来增大音圈筒41下端长轴处的磁通。这种设计方案同样可以实现上述实施过程的技术效果,并且可以满足更多的生产设计需求。
[0041] 在本发明创造的实施中,可以根据对产品结构和性能的需要设置磁铁的数量和位置;长条形的动圈式电声转换器仅为优选的实施方案;也可以根据不同产品的结构来实施本发明中的振膜,同样可以实现上述实施过程的技术效果。
[0042] 在本发明的上述教导下,本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形,而这些改进和变形,都落在本发明的保护范围内,本领域技术人员应该明白,上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的,本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。
6

Claims (9)

1. 一种动圈式电声转换器,包括振动系统、磁路系统和对应固定所述振动系统和磁路系统的外壳,其特征在于,所述磁路系统包括至少两个极性相对设置的磁铁,所述磁铁之间设有间隔,以形成所述动圈式电声转换器磁间隙的两侧壁;所述振动系统包括振膜以及扁平音圈筒,所述振膜包括中心部和支撑所述中心部的环状柔性折环部;所述折环部与所述中心部密闭结合在一起,并且所述折环部的本体位于所述中心部所在平面的垂直方向上,其一端与所述中心部的外边缘结合,另一端在所述中心部所在平面的竖直方向上呈波浪形弯曲延伸;所述音圈筒对应设置在所述磁间隙内并且沿所述磁间隙在竖直方向上振动。
2.按照权利要求1所述的动圈式电声转换器,其特征在于, 所述动圈式电声转换器为长条形。
3.按照权利要求2所述的动圈式电声转换器,其特征在于,所述磁路系统还包括导磁板,所述导磁板设置在所述外壳和所述磁铁之间。
4.按照权利要求3所述的动圈式电声转换器,其特征在于, 所述磁路系统包括两对分别相对设置的磁铁。
5.按照权利要求3所述的动圈式电声转换器,其特征在于, 所述磁路系统为一对相对设置的磁铁。
6.按照权利要求5所述的动圈式电声转换器,其特征在于, 所述导磁板设有靠近所述音圈筒的突起或者弯折部分。
7.按照权利要求5或6所述的动圈式电声转换器,其特征在于,所述磁铁的磁极,及所述导磁板上的突起或者弯折部分分别对应所述音圈筒的端部截面相对应。
8.按照权利要求1所述的动圈式电声转换器,其特征在于, 所述振膜的中心部为刚性材料。
9.按照权利要求8所述的动圈式电声转换器,其特征在于, 所述振膜的中心部为发泡材料。
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