CN102340724A - 具有线性振动结构的微型扬声器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通过在轴向上的两端支承音圈而产生线性振动，从而能够减少总谐波失真的具有线性振动结构的微型扬声器及其制造方法。本发明的微型扬声器包括：振动板，其在内侧形成有通孔，由边缘构成；阻尼板；音圈；悬置件，其在内部形成有与所述阻尼板对应的通孔，所述音圈的下端附着在该悬置件的上部，从而向所述音圈传达信号并实现振动；后框架，其支承所述悬置板，在该后框架上附着有端子；前框架，其支承所述振动板的边缘，在内部形成有空间；以及磁路，其用于向所述音圈施加磁场，所述音圈的上端位于所述阻尼板或所述振动板的下部，所述音圈的下端附着在所述接线板的上部，支承所述音圈的两端，从而实现线性振动。

Description

具有线性振动结构的微型扬声器及其制造方法

技术领域

本发明涉及通过软性电路板(FPCB：Flexible Printed Circuit Board)来连接音圈的微型扬声器，更具体地，涉及通过在轴向上的两端支承音圈(Voice coil)而产生线性振动，从而能够减少总谐波失真(THD：Total Harmonic Distortion)的具有线性振动结构的微型扬声器及其制造方法。

背景技术

通常，扬声器是将电信号转换为空气的振动而使得人们通过耳朵能够感觉到声音的装置，根据将电信号转换为声波的原理和方法分为电动式和静电式。

在便携式终端机(手机、DMB、PMP、PDA、电子词典等)中主要使用尺寸小的微型扬声器，通常在电动式微型扬声器中，通过端子在音圈流动可听频带的驱动电流时，由音圈形成的电场与由磁路形成的磁场相互作用而使得振动板(diaphram)振动而发出声音。此时，音圈通过由粘接剂固定于振动板的引线(lead wire)与附着在框架(Frame)后面的端子(Terminal)连接。

但是，附着于振动板的音圈和引线由于振动板的振动而经常断线，并且由粘接剂而导致振动板的强度不均匀，由此产生不对称的振动，因此为了解决这样的问题点，目前使用通过软性电路板(FPCB)而连接音圈的软性电路板(FPCB)结构的微型扬声器。

图1是通过软性电路板而连接音圈的结构的以往的微型扬声器的概略图，以往的微型扬声器10构成为如下结构：振动板12仅由在中央部分形成有通孔的边缘12构成，音圈16附着于由软性电路板构成的振动体14，然后振动体14与振动板12结合，通过振动体14的振动而发出音频。

参照图1，振动体14由用于接收外部信号的接线板14-1和中央部分的阻尼板14-3及连接接线板14-1与阻尼板14-3的桥接件14-2构成，音圈16根据粘接剂粘接在阻尼板14-3下部之后，从接线板14-1经过桥接件14-2而连接到阻尼板14-3的导电图案的焊盘与音圈16的两端连接，由此在音圈16上流动从外部施加到的电流。并且，当在音圈16上流动电流时，根据与未图示的永磁体之间的相互作用，附着有音圈16的阻尼板14-3振动而发出音频。此时，阻尼板14-3基本上是软性电路板(FPCB)，如图1的放大图所示，其由底部薄膜层14a和由铜构成的导电层14b及盖薄膜层14c构成，振动体14的弹性由两个薄膜层14a、14c而决定，如以下数学式1所示，谐振频率F₀与桥接件14-2和边缘的弹性K成正比，与活动件(moving part)的质量(mass)成反比。

数学式1

$F_0=\frac{1}{2\mathrm{\π}}\sqrt{\frac{k}{m}}\begin{array}{c}k:\mathrm{stlffnoso}\\ m:\mathrm{mass}\end{array}$

但是，以往的阻尼板14-3仅在音圈的上侧面与边缘12共同支承活动件(movingparts)，因此在大的振幅或谐振模式中难以确保稳定的振动，导致音质不良和音的总谐波失真加重的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述问题点而研发的，本发明的目的在于提供如下的微型扬声器及其制造方法：使振动体的阻尼板与接线板部分分离，对于需要导电图案的接线板部分使用软性电路板，对于阻尼板使用容易调整振动特性的其他材质的板，从而能够容易得到所希望的音质。

本发明的另一目的在于提供如下的具有线性振动结构的微型扬声器及其制造方法：将音圈的下端附着在接线板的上部而接收信号，将音圈的上端附着在分离的阻尼板的下部或振动板来稳定地支承音圈的两端，从而形成线性振动。

为了达到所述目的，本发明的微型扬声器包括：振动板，其在内侧形成有通孔，并由边缘构成；阻尼板；音圈；悬置件，其在内部形成有与所述阻尼板对应的通孔，所述音圈的下端附着在该悬置件的上部，从而向所述音圈传达信号并实现振动；后框架，其附着有端子，且用于支承所述悬置件；前框架，其支承所述振动板的边缘，在内部形成有空间；以及磁路，其用于向所述音圈施加磁场，所述音圈的上端位于所述阻尼板或所述振动板的下部，所述音圈的下端附着在所述接线板的上部，支承所述音圈的两端，从而实现线性振动。

所述磁路是由轭和附着在所述轭的内侧的永磁体及附着在所述永磁体上的板构成的内磁式磁路，所述音圈位于所述轭与所述板之间的空隙中，所述悬置件由如下部件构成：接线板，其与所述后框架的端子接触；桥接件，其位于用于贯穿所述轭的侧壁的通孔之间而与所述接线板弹性连接，并形成有导电图案，从而传达接线板的信号；以及音圈支承部，其在内侧形成有与所述阻尼板对应的通孔，外侧与所述桥接件连接，并且从上部支承所述音圈的下端。

为了达到所述目的，本发明的方法包括如下步骤：第一步骤，在由软性电路板构成的悬置件上粘接音圈；第二步骤，将附着有所述音圈的悬置件与附着有端子的后框架进行结合；第三步骤，将所述后框架与前框架进行结合；第四步骤，将阻尼板附着在振动板上；第五步骤，将附着有所述阻尼板的振动板与所述框架进行结合而完成子组件；第六步骤，在轭上附着永磁体而准备轭组件；以及第七步骤，将所述轭组件嵌入到所述子组件内而完成微型扬声器组装体。

根据本发明的微型扬声器中，在通过两端子和接线板的+/-导电图案及桥接件的+/-导电图案而将信号施加到音圈的两端时，音圈进行振动而使得阻尼板振动来产生声波，然而由于音圈的两端被阻尼板和接线板支承，因此形成2节点结构而产生没有总谐波失真的线性振动，并且扬声器制作者可自由选择阻尼板的材质和厚度而容易调制出所希望的音频特性。

另外，根据本发明，在接线板与音圈支承部之间形成有用于使轭穿过的通孔，在轭上形成有供桥接件穿过的通孔，音圈支承部位于轭的内侧，接线板位于轭的外侧，且彼此不接触，从而容易产生振动，并且利用由前框架与音圈形成的空间而使得振动板的边缘向下方凹陷，从而可降低微型扬声器的高度。

附图说明

图1是表示通过软性电路板来连接音圈的结构的以往的微型扬声器的概略图。

图2是表示根据本发明通过软性电路板来连接音圈的微型扬声器的结构的概略图。

图3是图2所示的振动板与悬置件的结合剖面图。

图4是根据本发明的悬置件的俯视图。

图5是表示根据本发明的微型扬声器的轭与悬置件的结合结构的图。

图6是根据本发明的一实施例的微型扬声器的分离立体图。

图7是根据本发明的一实施例的微型扬声器的结合剖面图。

图8是表示根据本发明的微型扬声器的制造步骤的顺序图。

图9是表示根据本发明的附着有线圈的悬置件与后框架的结合过程的图。

图10是表示根据本发明结合前框架的过程的图。

图11是表示根据本发明将振动板与框架组件进行结合的过程的图。

图12是表示根据本发明的轭组件的图。

图13是表示根据本发明结合轭组件的过程的图。

图14是表示根据本发明而组装完成的微型扬声器组装体的图。

符号说明

100微型扬声器；102端子；110盖；120振动板；140悬置件；142接线板；144桥接件；146音圈支承部；150阻尼板；160音圈；170磁路；172轭；174永磁体；176板

具体实施方式

通过以下说明的本发明的优选实施例，能够更加清楚地了解本发明及通过实施本发明而达到的技术课题。下面的实施例仅用来说明本发明，而不是用于限定本发明的范围。

图2是表示根据本发明通过软性电路板来连接音圈的微型扬声器的结构的概略图，图3是图2所示的振动板与悬置件的结合剖面图，图4是根据本发明的悬置件的俯视图，图5是表示根据本发明的微型扬声器的轭与悬置件的结合结构的图。

参照图2至图5，根据本发明的具有线性振动结构的微型扬声器100包括：振动板120，其在内侧形成有通孔120a，仅由向下方凹陷的形状的边缘构成；分离型阻尼板150；音圈160；悬置件140，其在内部中央形成有与阻尼板150对应的通孔140a，并且形成有用于与轭172结合的通孔144a，音圈160的下端附着在悬置件140的上部，从而向音圈160传达信号，使得容易发生振动。

如图4所示，悬置件140由如下部件构成：接线板142，其与端子102接触；桥接件144，其形成有用于与轭172结合的通孔144a，将接线板142与音圈支承部146弹性连接，并且形成有导电图案，将通过端子102输入的信号传达到音圈160侧；音圈支承部146，其在内部形成有与阻尼板150对应的通孔140a，在该音圈支承部146的上侧附着有音圈160。

另外，悬置件140的接线板140被夹在附着有端子102的后框架134与前框架132之间，在振动板120的边缘与接线板142之间具有前框架132，从而支承由音圈150形成的空间，并且利用该空间而使得振动板120的边缘向下方凹陷，从而减少微型扬声器的尺寸。

并且，悬置件140在接线板142与音圈支承部146之间形成有供轭172穿过的通孔144a，在轭172上形成有供桥接件144穿过的通孔172a，如图5所示，音圈支承部146位于轭172的内侧，接线板142位于轭172的外侧，且彼此不接触，因此容易产生振动。在本发明的实施例中，轭172是一面被开口的方筒形状，在四角形成有供桥接件144穿过的通孔172a。

悬置件140由软性电路板(FPCB)构成，阻尼板150由与悬置件140不同的材质构成，从而可根据阻尼板150的材质或厚度而容易调整音频特性。

图6是根据本发明的一实施例的微型扬声器的分离立体图，图7是根据本发明的一实施例的微型扬声器的结合剖面图。

如图6及图7所示，根据本发明的一实施例的微型扬声器100包括：盖110；振动板120，其在内侧形成有通孔120a，且由边缘构成；分离型阻尼板150；音圈160，其上端附着在分离型阻尼板150或振动板120的下部，从而位于磁路的空隙中；悬置件140，其在内部形成有与阻尼板150对应的通孔140a，音圈160的下端附着在悬置件140的上部，从而向音圈160传达信号并实现振动；后框架134，其支承悬置件140，在该后框架134上附着有端子102；前框架132，其支承振动板120的边缘；以及磁路170，其用于向音圈160施加磁场，其中音圈160的上端附着在阻尼板150或振动板120的下部，音圈160的下端附着在悬置件140的上部，稳定地支承音圈160的两端，从而实现线性振动。

在本发明的实施例中，磁路170是由形成有供桥接件144穿过的通孔144a的轭172和附着在轭172的内侧的永磁体174及附着在永磁体174上的板176构成的内磁式磁路，音圈160位于轭172与板176之间的空隙中。

如上所述，悬置件140由接线板142、桥接件144、音圈支承部146构成，在接线板142与音圈支承部146之间形成有供轭172穿过的通孔144a，在轭172上形成有供桥接件144穿过的通孔144a，音圈支承部146位于轭172的内侧，接线板142位于轭172的外侧，且彼此不接触，因此容易产生振动。

图8是表示根据本发明的微型扬声器的制造步骤的顺序图。

如图8所示，根据本发明的微型扬声器的制造方法如下：分别执行将FPCB与音圈进行结合的工序和将振动板与阻尼板进行结合的工序及将轭、永磁体、板进行结合的工序之后，将其子组件彼此结合而最终完成微型扬声器组装体。

参照图8，根据本发明的微型扬声器的制造方法包括如下步骤：在由软性电路板(FPCB)构成的悬置件140上粘接音圈160的步骤S1；将附着有音圈160的悬置件140与附着有端子102的后框架134进行结合的步骤S2；将后框架134与前框架132进行结合的步骤S3；将阻尼板140附着在振动板120上的步骤S4；将附着有阻尼板140的振动板120与框架组件进行结合的步骤S5；在子组件上结合盖的步骤S6；倒置子组件而进行排列的步骤S7；在轭172上附着永磁体174和板176而准备轭组件的步骤S8；将轭组件嵌入子组件内之后将其硬化，从而完成扬声器组装体的步骤S9、S10。

对由FPCB构成的悬置件140进行排列之后，将音圈160粘接在悬置件140上，并且将音圈160的+/-两端焊接在悬置件140的焊盘上S1。从而，音圈160的+侧与形成在悬置件140上的+导电图案连接，最终与+端子连接，并且音圈160的-侧与形成在悬置件140上的-导电图案连接，最终与-端子连接。

如上所述，将附着有音圈160的FPCB140如图9所示地嵌入后框架134中，然后如图10所述，粘接前框架132与后框架134，并利用热和紫外线而进行硬化(Heat&UV Curing：热硬化与紫外线硬化)S2、S3。

另外，如图11所示，在振动板120的下侧附着阻尼板150之后，将其与之前准备的框架组件进行结合，并且在其上结合盖110而进行粘接，然后利用热和紫外线而进行硬化(Heat&UV Curing：热硬化与紫外线硬化)S4～S7。从而，完成1次子组件。

另外，如图12所示，在轭172上结合永磁体174与板176而准备轭组件，如图13所示，将该轭组件嵌入子组件之后，最终利用热和紫外线而进行硬化(Heat&UVCuring：热硬化与紫外线硬化)S9、S10。此时，使得轭172的侧壁通过接线板142与音圈支承部146之间的通孔144a，使得桥接件144通过轭的通孔172a，从而音圈支承部146位于轭的内侧，接线板142位于轭的外侧，且彼此不接触，从而以容易产生振动的方式实现结合。

如图14所示，在这样组装完成的微型扬声器100中，通过两端子102和接线板142的+/-导电图案及桥接件的+/-导电图案而将信号施加到音圈160的两端时，音圈160进行振动的同时使得阻尼板150振动而产生声波，由于音圈160的两端被阻尼板150和悬置件140支承，因此形成2点结构而产生没有总谐波失真的线性振动，并且扬声器制作者可自由选择阻尼板150的材质和厚度而容易调制出所希望的音频特性。

如上所述，本发明参照附图中所示的一实施例而进行了说明，但本领域技术人员应该理解本发明可进行各种变形及均等的其它实施例。例如，在本发明的实施例中以磁路为内磁式磁路的情况为例进行了说明，但是本发明还可以适用于在音圈的外侧设置永磁体的外磁式磁路或在音圈的两侧设置永磁体的双磁式磁路等中。

Claims (12)

1.一种具有线性振动结构的微型扬声器，其特征在于，该微型扬声器包括：

振动板，其在内侧形成有通孔，且由边缘构成；

阻尼板；

音圈；

悬置件，其在内部形成有与所述阻尼板对应的通孔，所述音圈的下端附着在该悬置件的上部，从而向所述音圈传达信号而实现振动；

后框架，其附着有端子，且用于支承所述悬置件；

前框架，其支承所述振动板的边缘，在内部形成有空间；以及

磁路，其用于向所述音圈施加磁场，

所述音圈的上端位于所述阻尼板或所述振动板的下部，所述音圈的下端附着在所述接线板的上部，支承所述音圈的两端，从而实现线性振动。

2.根据权利要求1所述的具有线性振动结构的微型扬声器，其特征在于，

所述磁路是由轭和附着在所述轭的内侧的永磁体及附着在所述永磁体上的板构成的内磁式磁路，所述音圈位于所述轭与所述板之间的空隙中。

3.根据权利要求2所述的具有线性振动结构的微型扬声器，其特征在于，

所述悬置件由如下部件构成：

接线板，其与所述后框架的端子接触；

桥接件，其位于用于使所述轭的侧壁穿过的通孔之间而与所述接线板弹性连接，并形成有导电图案，从而传达接线板的信号；以及

音圈支承部，其在内侧形成有与所述阻尼板对应的通孔，外侧与所述桥接件连接，并且由上部支承所述音圈的下端。

4.根据权利要求3所述的具有线性振动结构的微型扬声器，其特征在于，

所述悬置件在所述接线板与所述音圈支承部之间形成有用于使所述轭穿过的通孔，

在所述轭上形成有用于使所述桥接件穿过的通孔，

所述音圈支承部位于轭的内侧，所述接线板位于轭的外侧，且彼此不接触，因此容易产生振动。

5.根据权利要求4所述的具有线性振动结构的微型扬声器，其特征在于，

所述轭为一面开口的方筒形状，在四角处形成有用于使桥接件穿过的通孔。

6.根据权利要求1所述的具有线性振动结构的微型扬声器，其特征在于，

所述悬置件由软性电路板构成，所述阻尼板的材质不同于所述悬置件的材质。

7.根据权利要求6所述的具有线性振动结构的微型扬声器，其特征在于，

该微型扬声器根据所述阻尼板的材质或厚度而容易调整音频特性。

8.根据权利要求1所述的具有线性振动结构的微型扬声器，其特征在于，

所述磁路为在所述音圈的外侧设置永磁体的外磁式磁路或在所述音圈的两侧设置永磁体的双磁式磁路。

9.根据权利要求1所述的具有线性振动结构的微型扬声器，其特征在于，

所述微型扬声器还具有位于所述振动板的前面的盖。

10.根据权利要求1所述的具有线性振动结构的微型扬声器，其特征在于，

所述振动板的边缘的结构向下方凹陷。

11.一种具有线性振动结构的微型扬声器的制造方法，其特征在于，该制造方法包括如下步骤：

第一步骤，在由软性电路板构成的悬置件上粘接音圈；

第二步骤，将附着有所述音圈的悬置件与附着有端子的后框架进行结合；

第三步骤，将所述后框架与前框架进行结合；

第四步骤，将阻尼板附着在振动板上；

第五步骤，将附着有所述阻尼板的振动板与所述框架进行结合而完成子组件；

第六步骤，在轭上附着永磁体而准备轭组件；以及

第七步骤，将所述轭组件嵌入到所述子组件内而完成微型扬声器组装体。

12.根据权利要求11所述的具有线性振动结构的微型扬声器的制造方法，其特征在于，

在所述第七步骤中，使所述轭的侧壁穿过接线板与音圈支承部之间的通孔，使桥接件穿过所述轭的通孔，以彼此不接触的方式使所述音圈支承部位于轭的内侧而使所述接线板位于轭的外侧，由此以容易产生振动的方式实现结合。

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