CN102300145A - 扬声器的振动系统支承机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种扬声器的振动系统支承机构。其在由音圈骨架和振动板构成的扬声器的振动系统的轴向振动中不包含旋转运动、横摆和扭曲的成分，减少了磁滞，提高了耐久力。形成支承机构的减振器由第一减振器部和第二减振器部构成，第一减振器部包括：内周框，形成与音圈骨架接合的一端；外周框，其包围该内周框。第二减振器部包括：内周框，形成固定在框架上的另一端；外周框，其包围该内周框。各减振器部的内外周两框由螺旋状的多个臂在轴线方向上弹性地高度可变地连结起来，多个臂由具有沿内外周两框的径向扩展的宽度的带状斜路形成，两减振器部的各自的臂相对于各自的外周框重合而成的接合面位于对称的位置，以该排列方式将两减震器接合成一体。

Description

扬声器的振动系统支承机构

技术领域

本发明涉及一种振动系统支承机构，该振动系统支承机构由将振动系统以可振动的方式支承于框架上的减振器构成，该振动系统由构成扬声器的振动板和音圈骨架(voice coil bobbin)构成；该振动系统支承机构提高了振动特性，尤其适用于高输入。

背景技术

在以往的扬声器中，圆筒形音圈骨架的一方的轴向端部的外周接合在在圆锥形等的振动板的内周缘上，作为将该圆筒形音圈骨架的另一方的轴线方向端部以使音圈骨架在轴向上可振动的方式支承在包覆振动板的框架上的部件，最通常使用的是断面为波纹形状的圆环状减振器，该减震器的内周缘接合在音圈骨架的外周面上，其外周端固定在框架的内表面上，从而以由振动板和音圈骨架构成的振动系统可振动的方式支承该振动系统。在该波纹型减振器中，能够在相对较高输入的情况下进行大振幅的振动，但是随着振幅变大，存在音圈骨架易于发生侧向振摆、或者产生磁滞现象的问题。

最近，伴随对小型扬声器需求的提高，寻求小型且宽频带、尤其是能够承受高输入的扬声器，对于振动系统支承机构也进行了多种多样的研究开发，作为其中具有代表性的振动系统支承机构，能够举出臂式减振器。

该臂式减振器由多个臂构成，该多个臂用于弹性连接振动系统支承侧的内周框和固定在框架侧的外周框，对此提出了各种形状的臂。根据表示其中的一例的专利文献1，臂在同心圆状的内周框和外周框之间的同一个面内，分别在圆周方向上间隔相等距离地延伸，臂的一端连接在内周框上，另一端连接在外周框上，与音圈骨架接合的内周框以能够相对于固定在框架上的外周框沿中心轴线方向振动的方式被该臂支承。在该例子中，在振动时，各臂两端的连结部具有弹性而使臂倾斜，但尤其是因高输入信号会导致臂的倾斜加剧，因此，为了使集中在外周框与臂的连结部的较大的应力分散或者降低，以外周框的一部分存在于臂的一端周围、即外周框在臂与该外周框的连接部向振动方向突出的方式形成。

如专利文献2所示，在以往的臂式减振器中也存在这样的小型扬声器用减振器，即，将分别呈弧状的多个臂分别设置得较长，该多个臂沿圆周方向等间隔地配置成螺旋状，利用该多个臂将内周框与外周框在同一平面内连结成同心圆状。在该文献的发明中，为了谋求扩大小型扬声器的再生频带并降低减振器的刚性，提出了一种这样的方式，即，利用比臂和两个框的构成材料硬度低的材料来形成臂的两端与内周框及外周框之间的各连结部，与此同时提高了减振器的耐久性。

另一方面，为了消除上述种类的臂式减振器的臂与内周框及臂与外周框之间的连结部分在振动时暴露出的扭曲问题，并同时使扬声器应对大输入，专利文献3中示出了改造臂的自身形状的方案。该文献3采用了这样的构造，即，各臂由在音圈骨架的轴线方向、即振动方向上互相沿反方向弯曲而呈圆孤状的一对的辐条构成，采用设置至少三对这样一对的辐条的结构。于是，在振动时，使圆弧状的两个幅条的中央部分以互相远离或接近的方式伸缩，使内周框在轴线方向上振动，因此，臂的动作中不包含摆动成分，因而，内外两周框与壁之间的连结部分不会发生扭曲。

专利文献1：日本特开2002-26239号公报

专利文献2：日本特开2004-229173号公报

专利文献3：日本特开平9-275598号公报

在专利文献1所示的臂式减振器中，通过加强固定于框架的外周框与臂的一端的连结部分来降低应力的集中，但是由于臂的另一端与内周框的振幅被抑制，因此，即使具有承受高输入的效果，也不能应对高输入时的大振幅。另外，臂的振动是以被固定的外周框侧的一端作为支点地使内周框侧的另一端摆动的形式来进行的，因此，描绘出与振动子的振幅相对应的弧线时，内周框和音圈骨架的轴线方向振动会包含沿内周框的圆周方向的旋转运动，该旋转运动会阻碍振动板的正常振动。并且，在该臂式减振器中，臂的与内周框连结的另一端在内周框的径向上是可动的，能够抑制朝该方向运动的是臂的径向宽度，但由于其宽度也存在限制，因此，外周框与音圈骨架的振动有可能横摆，这也会妨碍正常的振动。如上所述，臂的位于内周框侧的另一端的连结部反复进行包含复杂运动成分的振动，但该臂的另一端的连接部未受到像外周框侧一端那样的加强，因此，不仅会产生磁滞问题，还存在耐久性方面的问题。

专利文献2的用于小型扬声器的臂式减振器为了谋求降低刚性而做成螺旋状的臂的两端具有弹性接合部的结构，因此，大体上消除了耐久性的问题，但是由于变得易于振动，因而内周框侧的旋转运动、横摆和磁滞问题变得明显。尤其是，无法在高输入时实现音圈骨架和振动板的正常振动。

与上述两种臂式减振器的同心圆的臂和螺旋状的臂不同，专利文献3所示的臂式减振器中的臂在扬声器的振动系统的振动方向上不会产生摆动和旋转运动、因而也就不会产生扭曲，但由于这种臂的结构并不对内周框的圆周方向旋转和径向移动进行抑制，因此，残留有如下问题，即，用于保持振动系统的内周框会旋转运动和横摆，并且产生磁滞。

发明内容

因此，作为应解决的课题，本发明的目的在于提供一种如下的扬声器的振动系统支承机构，即，音圈骨架和振动板的轴线方向振动中不含有圆周方向的旋转运动成分，防止径向的横摆，并且在对音圈骨架弹性支承的部分不会产生扭曲，耐久性优良，降低了磁滞。

为了达到上述目的，技术方案1中记载了本发明的一种用于扬声器的振动系统支承机构，在该振动系统支承机构由减振器构成，该减震器的一端支承包含振动板及与振动板接合的音圈骨架的扬声器的振动系统，使得音圈骨架所承载的音圈能够在磁路的磁隙内沿轴线方向振动，该减震器的另一端固定在框架上，其特征在于，该支承机构由包含上述减震器的一端的第一减震器部和包含上述减震器的另一端的第二减震器部构成，该第一减震器部和第二减震器部彼此相对于和轴线方向正交的接合面呈对称的形状，第一减振器部包括：第一内周框，该第一内周框的内周缘与音圈骨架的轴线方向的一个端部的外周面接合而形成上述减震器的一端；第一外周框，该第一外周框比第一内周框直径大，其借助用于形成沿径向扩展的带状斜路的多个臂而在轴线方向上弹性地且沿音圈方向分开地与第一内周框相连接，第二减振器部包括：第二外周框，其与第一外周框接合；以及第二内周框，该第二内周框的直径比第二外周框的直径小，其借助用于形成沿径向扩展的带状斜路的多个臂而在轴线方向上弹性地且沿音圈方向分开地与第二外周框相连接从而形成上述减震器的另一端。

在技术方案1所述的扬声器的振动系统支承机构中，技术方案2的发明的特征在于，在第一和第二减振器部中，形成带状斜路的臂是通过将面的一部分切削成螺旋状而成的，该面是通过使自第一内周框或第二内周框的中心轴线发出的放射线绕中心轴线旋转的同时使该放射线沿中心轴线移动所得的轨迹形成的。

在技术方案1或2中所述的扬声器的振动系统支持机构中，技术方案3的发明的特征在于，第一和第二内周框具有多个向半径外方向延伸的锯齿状部，第一和第二外周框具有多个向半径内方向延伸的锯齿状部，臂的带状斜路自各个外方向锯齿状部朝向在圆周方向上相邻的各个内方向锯齿状部以倾斜延伸的方式设置。

技术方案1至3中任一项所述的扬声器振动系统支承机构中，技术方案4的发明的特征在于，第一和第二减振器部在第一外周框与第二外周框的接合面上相互粘接或熔接。

采用本发明，形成扬声器的振动系统支承机构的减振器由第一减振器部和第二减振器部这两部分构成；上述第一减振器部包括：内周框，其形成与振动系统的音圈骨架接合的减震器的一端；以及外周框，其围绕该内周框设置，上述第二减振器部包括：内周框，其用于形成固定在框架上的减震器的另一端；和外周框，其围绕该内周框设置，在各减振器部中，内外周两框借助螺旋状的多个臂被弹性地连接起来，该多个臂由具有沿内外周两框的径向扩展的宽度的带状斜路形成，由于两减振器部是通过将带状斜路的臂相对于彼此外周框的接合面对称地排列而形成的，因此，能够通过沿减振器的径向扩展的带状斜路的臂来防止第一减振器部的横摆。并且，由臂的振动而产生的摆动所引起的旋转运动只发生在第一和第二外周框的接合体中，对称排列的臂使第一减振器部的第一内周框和振动系统只在轴线方向上振动。因而，显著降低了在振动系统支承机构中可能产生的磁滞，振动时应力在各连结部分集中的情况减少，支承机构的耐久性明显提高。

附图说明

图1是用于构成本发明扬声器的振动系统支承机构的、由第一减振器部和第二减振器部的接合体形成的减振器的特别是自第一减振器部侧观看的俯视图。

图2是由图1所示的接合体形成的减振器的侧视图。

图3是概略表示在将图1中的减震器装入扬声器的状态下，将振动板和框架的一部分切除后的扬声器的剖视图。

图4是图1所示本发明的减振器中的第一减振器部的立体图。

图5是图1所示本发明的减振器中的第二减振器部的立体图。

图6是表示在图1所示的本发明的减振器中，说明带状斜路的臂的斜面形成原理的第一减振器部或第二减振器部的局部立体图。

图7是图1和图2的接合体的本发明的减振器的斜上方立体图。

图8是图7的减振器的斜下方立体图。

具体实施方式

图1至图8表示本发明的作为扬声器振动系统支承机构的减振器D的实施例。减振器D由在图4和图5中各自分开地表示的、并相对于后述的接合面呈对称形状的第一减振器部10和第二减振器部20构成，将它们如图2和图7、图8所示地接合，从而形成一体化的结构来使用。

如图1、图2、图3中所看到的那样，由热塑性树脂、热固性树脂或弹性金属构成的第一减振器部10和第二减振器部20由相同尺寸的环状体构成，但是，只有第一减振器部10具有自内周缘进一步向内方延伸的接合凸缘12，该凸缘12构成减振器D的与音圈骨架VCB的一个端部的外周面接合的一端。

第一减振器部10的环状体包括内周框11和外周框13，第二减振器部20的环状体包括内周框21和外周框23，各框在圆周方向上被划分为等间隔的多个分区，图示的情况下是以45度的间隔划分为8个分区，在每个分区中，在内周框11、21上设有沿径向外方延伸的锯齿状部15、25、以及连接这些锯齿状部15、25的顶点和在顺时针方向上与之相邻的那个锯齿状部15、25的径向基点的弧形部，在外周框13、23上设有沿径向内方延伸的锯齿状部16、26、以及连接这些锯齿状部15、25的顶点和沿逆时针方向与之相邻的那个锯齿状部16、26的径向基点的弧形部，并且，在这8个分区中的被内周框侧弧形部和外周框侧弧形部所夹着的8个部分中，设有将内周框侧的锯齿状部15和外周框侧的锯齿状部16连结起来而形成带状斜路的臂14、以及将内周框侧的锯齿状部25和外周框侧的锯齿状部26连结起来而形成带状斜路的臂24。即，在第一减振器部10、第二减振器部20中，内周框11与外周框13以及内周框21与外周框23分别被臂14和24弹性地连结在一起，该臂14和24由从上方观看形成为螺旋的一部分的8枚带状斜路构成。带状斜路的宽度方向与内外周框的径向一致，在此方向上没有挠曲，因此，能够防止内周框在径向上的振动、即能够防止音圈骨架VCB的横摆。

另一方面，内周框11和外周框13及内周框21和外周框23以分别在轴线O的方向上相互分开的方式被构成带状斜路的臂14及24弹性地连结在一起，臂14及24只能够在与该轴线方向一致的音圈骨架VCB的轴线方向上挠曲。在这种情况下，虽然第一减振器部10的内周框11通过设置在其内周缘上的接合凸缘12而接合于音圈骨架VCB一个端部的外周面上，但由于外周框13与第二减振器部20的外周框23在相对接合面上通过粘接或者熔接而被接合成一体，并且第二减振器部的内周框21固定在扬声器的框架F的内周缘附近，因此，减振器D的振动集中发生在第一减振器部10的内周框11处。即，经由第一减振器部10及第二减振器部20所具有的2级臂14和24而倍增的行程的振动体现在第一减振器部10的内周框11处。

由二级的臂14和24的挠曲产生的振动中包括上述随着摆动而产生的圆周方向的往返旋转运动，但是这种往返旋转运动能够被两个外周框13和23的一体接合体的圆周方向往返运动所吸收，不会影响第一减振器部的内周框11的轴线方向振动。因此，作为减振器振动的内周框11的振动实质上实现了纯粹的轴线方向的振动，减少了磁滞的问题，提高了减振器的耐久性。

第一减振器部10的内外周框11、13间的轴线方向分开距离与第二减振器部的内外周框21、23间的轴线方向分开距离之和、即第一内周框11和第二内周框21间的分开距离设置为在音圈骨架VCB上的、与振动板DP的内周缘、减振器D的内周框11的接合凸缘12相接合侧的一端部与缠绕在音圈骨架VCB上的另一端部侧的外周面上且在轴线方向上具有宽度的音圈VC之间的距离内，在该位置下，以将音圈VC保持在磁路MC的磁隙MG内的中心的方式，将第二内周框21粘接固定在框架F的内周缘的内表面上。

第一减振器部10和第二减振器部20各自通过将热塑性材料压缩成型或者注塑成型而形成后，将两个部分的外周框粘接或者熔接在一起而成为一体的接合体，但不言而喻，也可以最初就一体地注塑成型。此时，臂14、24的带状斜路的形态采用这样的斜面，即，如图6所示，在内外周两框的中心轴线上截取两框之间的轴线方向分开距离，将该距离分成任意数量的等间隔分区，使各分区线以放射状绕中心轴线旋转的同时使各区分线在轴线的方向上移动所得的轨迹描绘出的斜面。或者，也能够在沿着带状臂14的两侧线将具有图1所示的图案的平板环状体的热塑性树脂材料、热固性树脂材料或者弹性金属材料切断之后，将其对准带有图4或者图5的形状表面的模具进行加热成型或加压成型。

Claims (4)

1.一种用于扬声器的振动系统支承机构，该振动系统支承机构由减振器构成，该减震器的一端支承包括振动板及与振动板结合的音圈骨架的扬声器的振动系统，使得音圈骨架所承载的音圈能够在磁路的磁隙内沿轴线方向振动，该减震器的另一端固定于框架，其特征在于，

该支承机构由包含上述减震器的一端的第一减震器部和包含上述减震器的另一端的第二减震器部构成，该第一减震器部和第二减震器部彼此相对于和轴线方向正交的接合面呈对称的形状，第一减振器部包括：第一内周框，该第一内周框的内周缘与音圈骨架的轴线方向的一个端部的外周面接合而形成该减震器的上述一端；第一外周框，该第一外周框比第一内周框直径大，其朝向接近音圈的方向与第一内周框分开并借助用于形成沿径向扩展的带状斜路的多个臂而在轴线方向上弹性地与第一内周框相连接，第二减振器部包括：第二外周框，其与第一外周框接合；以及第二内周框，该第二内周框的直径比第二外周框的直径小，其朝向接近音圈的方向与第二外周框分开并借助用于形成沿径向扩展的带状斜路的多个臂而在轴线方向上弹性地与第二外周框相连接，从而形成该减震器的上述另一端。

2.根据权利要求1所述的扬声器振动系统支承机构，其特征在于，

在第一和第二减振器部中，形成带状斜路的臂是通过将面的一部分切削成螺旋状而成的，该面是通过使自第一内周框或第二内周框的中心轴线发出的放射线绕中心轴线旋转的同时使该放射线沿中心轴线移动所得的轨迹形成的。

3.根据权利要求1或2所述的扬声器振动系统支承机构，其特征在于，

第一和第二的内周框具有多个沿径向朝外方延伸的锯齿状部，第一和第二的外周框具有多个沿径向朝外方延伸的锯齿状部，臂的带状斜路自各个外方向锯齿状部朝向在圆周方向上相邻的各个内方向锯齿状部以倾斜延伸的方式设置。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的扬声器振动系统支承机构，其特征在于，

第一和第二减振器部在第一外周框与第二外周框的接合面处相互粘接或者熔接。

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