CN102348153B - 微型动圈式电声转换器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种微型动圈式电声转换器，其包括：外壳、设置在所述外壳内的磁路系统和振动系统；所述磁路系统包括配置在所述外壳内的第一导磁板、磁体和第二导磁板，形成环状外突起以及隔着规定间隔位于所述外突起内侧的内突起，所述外突起和内突起之间形成磁间隙；所述振动系统包括振膜以及与所述振膜结合在一起并与外部电路电连接的驱动件，其中，所述振膜包括中心部、边缘部以及与所述中心部和边缘部一体密闭连接的连接部，振膜中心部固定在磁路系统中的内突起上。本发明能够降低产品高度、防止振膜与磁路系统发生碰撞，从而有利于产品的微型化设计。

Description

微型动圈式电声转换器

技术领域

本发明涉及一种微型动圈式电声转换器，具体地说，涉及一种能够降低产品高度、防止振膜与磁路系统发生碰撞、从而有利于产品的微型化设计的微型动圈式电声转换器。

背景技术

随着便携式终端等消费类电子产品的发展，大量的微型换能器件特别是微型动圈式电声转换器得到了广泛的应用。众所周知，微型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力而使微型动圈式电声转换器的振动系统在竖直方向上发生振动，从而发出声音。

目前，具有公知结构的微型动圈式电声转换器如图8所示，其包括：由振膜1和与振膜1结合在一起的音圈2’构成的振动系统；由第一导磁板31、磁铁32和第二导磁板33按图中从上到下的顺序结合在一起而构成的磁路系统；形成微型动圈式电声转换器的框架以便将所述磁路系统和所述振动系统安装在其中的外壳4；以及安装在外壳4的上方以便将微型动圈式电声转换器的各部件封在内部的前盖5。图8中的磁路系统为内磁路结构，其中，第二导磁板33为盆状，在盆状第二导磁板33的底部中心依次安装磁铁32和第一导磁板31，这样，第二导磁板33的向上延伸的侧壁就形成外突起，而位于第二导磁板33的底部中心的磁铁32和第一导磁板31则构成了向上延伸的内突起，在所述外突起和所述内突起之间就形成了磁间隙。与外部电子电路（未示出）有电连接的音圈2’被置于所述磁间隙中，以便产生所述振动系统的驱动力。

在这种具有传统结构的微型动圈式电声转换器中，振膜1的中心部与第一导磁板31和磁铁32所形成的所述内突起相对。当振膜1的振动幅度较大时，振膜1的中心部容易与所述磁路系统中的内突起发生碰撞，从而产生杂音，造成声学性能的不良，并不利于微型动圈式电声转换器的微型化。

所以，有必要对上述具有传统结构的微型动圈式电声转换器进行改进以解决存在的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述现有技术中存在的问题而做出的，其目的在于提供一种能够降低产品高度、防止振膜与磁路系统发生碰撞、从而有利于产品的微型化设计的微型动圈式电声转换器。

为了实现上述目的，提供的一种微型动圈式电声转换器，其包括：外壳、设置在所述外壳内的磁路系统和振动系统；磁路系统包括配置在所述外壳内的第一导磁板、磁体和第二导磁板，所述第一导磁板、磁体和第二导磁板形成环状的外突起以及隔着规定间隔位于所述外突起内侧的内突起，所述外突起和内突起之间形成所述微型动圈式电声转换器的磁间隙；振动系统包括振膜以及与所述振膜结合在一起并与外部电路电连接的驱动件，所述振膜包括中心部、边缘部以及与所述中心部和边缘部一体密闭连接的连接部，所述振膜的中心部固定在所述磁路系统中的内突起上。

优选地，所述振膜的边缘部固定在所述磁路系统的外突起上或固定在外壳上。

优选地，所述驱动件固定在所述振膜的连接部的下表面上，并处于所述磁路系统的磁间隙中。

优选地，所述振膜为平面振膜，并且所述振膜的连接部的高度低于所述振膜的中心部的高度。

优选地，所述驱动件为柔性线路板，所述柔性线路板上设有导电涂层，所述导电涂层在所述柔性线路板上形成线圈，使得所述驱动件可在所述磁间隙内受力振动。

优选地，通过腐蚀方法使所述柔性线路板上的导电涂层形成线圈。

另外，优选地，所述驱动件为独立的音圈。

优选地，所述磁路系统为双磁路结构，所述第一导磁板包括第一内导磁板和第一外导磁板，所述磁体包括内磁体和外磁体，所述第一内导磁板和内磁体一起以及所述第一外导磁板和外磁体一起分别形成所述磁路系统的内突起和外突起。

优选地，所述磁路系统为外磁路结构，所述第二导磁板在其中央一体地形成突起作为外磁路结构中的内突起，环绕所述第二导磁板的所述内突起匀称地设置并隔着预定的间隙的第一导磁板和磁体则构成了外磁路结构中的外突起。

优选的，所述磁路系统为内磁路结构，所述第二导磁板的边缘向上弯折形成侧壁作为内磁路结构中的外突起，位于所述第二导磁板中央的第一导磁板和磁体构成内磁路结构中的内突起。

与现有技术相比，本发明所述的微型动圈式电声转换器能够降低产品高度、防止振膜与磁路系统发生碰撞，从而有利于产品的微型化设计。

附图说明

图1是本发明的第一实施例涉及的微型动圈式电声转换器的立体分解图；

图2是表示所述第一实施例涉及的微型动圈式电声转换器的内部结构的剖视图；

图3是表示所述第一实施例涉及的微型动圈式电声转换器中的振膜结构的立体图；

图4是表示所述第一实施例涉及的微型动圈式电声转换器中的柔性线路板结构的立体图；

图5是表示本发明的第二实施例涉及的微型动圈式电声转换器的内部结构的剖视图；

图6是表示本发明的第三实施例涉及的微型动圈式电声转换器的内部结构的剖视图；

图7是表示本发明的第四实施例涉及的微型动圈式电声转换器的内部结构的剖视图；

图8是表示现有技术中的微型动圈式电声转换器的内部结构的剖视图。

具体实施例

下面将结合附图和具体实施方式对本发明进行详细的描述。

在下面的描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。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实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。此外，在本说明书中，相同的附图标记表示相同的部分。

[第一实施例]

图1是本发明的第一实施例涉及的微型动圈式电声转换器的立体分解图。图2是表示该微型动圈式电声转换器的内部结构的剖视图。

如图1和图2所示，本发明的第一实施例涉及的微型动圈式电声转换器包括外壳4、磁路系统和振动系统。外壳4是使用例如树脂、塑料等制成的长方形框架，在其壁上设有支撑凹槽和连通凹槽以安装所述磁路系统。

所述磁路系统为能够提供较大磁力的双磁路结构，包括第一内导磁板311、内磁体321、第一外导磁板312、外磁体322和第二导磁板33。其中，内磁体321是长方体形状，第一内导磁板311是与内磁体321相对应的长方形，且两者的外部尺寸相同。外磁体322是环形长方体形状，第一外导磁板312是与外磁体322相对应的环形，且两者的外部尺寸相同，另外，第一外导磁板312的外周设有榫头结构，用来与外壳4上的所述支撑凹槽相结合，从而对第一外导磁板312进行支撑。内磁体321能够被配置在外磁体322内，并且内磁体321和外磁体322的厚度相同，第一内导磁板311和第一外导磁板312的厚度相同。另外，第二导磁板33是长方形构件，在其外周设有榫头结构和凹进结构，该榫头结构与外壳4上的支撑凹槽相结合，从而对第二导磁板33进行支撑；而该凹进结构则与外壳4上的连通凹槽相对应结合并预留出一定的孔隙，二者所形成的孔隙可作为后腔的通气和声孔。在本实施过程中优选的第一外导磁板312的外周榫头结构、第二导磁板33的外周榫头及凹进结构与外壳4上的支撑凹槽之间通过点胶固定。

第一内导磁板311、内磁体321、第一外导磁板312和外磁体322按图中自上而下的顺序与第二导磁板33胶合结合在一起。其中，第一外导磁板312和外磁体322分别环绕第一内导磁板311和内磁体321匀称地设置并隔着预定的间隙，第一外导磁板312和外磁体322一起以及第一内导磁板311和内磁体321一起在第二导磁板33上分别形成为可导磁并可使磁通闭合的外突起和内突起，而所述外突起与内突起之间的环形间隙则形成为所述微型动圈式电声转换器中的磁间隙。

所述振动系统包括振膜1以及由安装在振膜1上的柔性线路板2构成的驱动件。其中，振膜1的边缘部分固定在第一外导磁板312上，振膜1的中心部分固定在第一内导磁板311上，而柔性线路板2则固定在振膜1的位于所述边缘部分和中心部分之间的连接部分的下表面上。柔性线路板2上设有一定的电路排布，因此，柔性线路板2可以在所述磁路系统的磁间隙中受力，从而驱动振膜1振动。

图3是表示振膜1的结构的立体图。如图3所示，振膜1为平面结构，包括与第一外导磁板312固定结合的边缘部11、与第一内导磁板311固定结合的中心部13、以及位于边缘部11和中心部13之间并与其一体连接的连接部12，其中，连接部12的高度低于边缘部11和中心部13，以便振膜1在振动时更多地利用磁间隙中的空间，从而有利于减小微型动圈式电声转换器的产品高度。

图4是表示柔性线路板2的结构的立体图。如图4所示，柔性线路板2的表面设有导电涂层21，导电涂层21在柔性线路板2上呈线性排布并形成可受力线圈，从而使柔性线路板2成为驱动件。这种设计可以通过腐蚀等工艺来实现。柔性线路板2为平面结构，其厚度比传统设计更薄，以利于微型动圈式电声转换器的微型化设计。

在本实施例中，由于振膜1的中心部13固定在第一内导磁板311上，而与振动有关的振膜1的连接部12充分地利用了磁间隙中的空间，从而避免了传统结构中振动系统与磁路系统的内突起发生碰撞而产生杂音的问题，因此能够降低产品的高度，实现产品的超薄化。

在本实施例中，所述驱动件优选采用柔性线路板2，也可以采用其它具有高弹性并且设有导电线路的结构件；外壳4优选采用塑料材料制成，其形状优选为长方形，也可以为其它形状；本实施过程中的磁路间隙宽度被预设并可以进行调整，相应的驱动件的尺寸及振膜的有效振动面积也可以进行调整和改变，以满足实际生产中对不同产品尺寸及其性能需求。

[第二实施例]

下面将参照图5说明本发明的第二实施例涉及的微型动圈式电声转换器的具体结构。

图5是表示本发明的第二实施例涉及的微型动圈式电声转换器的内部结构的剖视图。如图5所示，本实施例与所述第一实施例的不同之处在于，在本实施例中，磁路系统为外磁路结构。在所述外磁路结构中，第二导磁板33’在其中央一体地形成突起，替代所述第一实施例中的第一内导磁板311和内磁体321，构成了外磁路结构中的内突起，而环绕第二导磁板33’的所述中央突起匀称地设置并隔着预定的间隙的第一导磁板31和磁体32则构成了外磁路结构中的外突起。

如图5所示，在本实施例中，振膜的边缘部11固定在第一导磁板31上，振膜的中心部13固定在第二导磁板33’的所述中央突起上，柔性线路板2则固定在振膜的连接部12的下表面上。外壳4形成微型动圈式电声转换器的框架。

除此之外，本实施例的其它结构与所述第一实施例的相同，所以省略对其描述。

根据上述结构，本实施例同样可以实现第一实施例的技术效果，而且与第一实施例相比，本实施例中的改进设计有助于生产出更多具有不同结构和性能的产品，以满足实际需要。

[第三实施例]

下面将参照图6说明本发明的第三实施例涉及的微型动圈式电声转换器的具体结构。

图6是表示本发明的第三实施例涉及的微型动圈式电声转换器的内部结构的剖视图。如图6所示，本实施例与所述第一实施例的不同之处在于，在本实施例中，磁路系统为内磁路结构。在所述内磁路结构中，第二导磁板33’’的边缘向上弯折形成侧壁，该侧壁替代所述第一实施例中的第一外导磁板312和外磁体322，构成了内磁路结构中的外突起，而按图中自上而下的顺序结合在一起并位于第二导磁板33’’的中央的第一导磁板31和磁体32则构成内磁路结构中的内突起。

如图6所示，在本实施例中，振膜的边缘部11固定在第二导磁板33’’的侧壁上，振膜的中心部13固定在第一导磁板31上，柔性线路板2则固定在振膜的连接部12的下表面上。外壳4形成微型动圈式电声转换器的框架。

除此之外，本实施例的其它结构与所述第一实施例的相同，所以省略对其描述。

根据上述结构，本实施例同样可以实现第一实施例的技术效果，而且与第一实施例相比，本实施例中的改进设计有助于生产出更多具有不同结构和性能的产品，以满足实际需要。

[第四实施例]

下面将参照图7说明本发明的第四实施例涉及的微型动圈式电声转换器的具体结构。

图7是表示本发明的第四实施例涉及的微型动圈式电声转换器的内部结构的剖视图。如图7所示，本实施例与上述实施例的不同之处在于，在本实施例中，所述振动系统中的驱动件为独立的音圈2’。音圈2’固定在振膜的连接部12的下表面上，作为驱动振膜振动的驱动件。优选的音圈2’为具有扁平结构的音圈，这样可以增大音圈2’的振动空间，从而有利于产品的微型化设计。

除此之外，本实施例的其它结构与上述实施例的相同，所以省略对其描述。

根据上述结构，本实施例同样可以实现上述实施例的技术效果，而且与上述实施例相比，本实施例中的改进设计有助于生产出更多具有不同结构和性能的产品，以满足实际需要。

应该注意，本领域中的技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进、变形和组合，而这些改进、变形和组合也都在本发明的保护范围之内。应该明白，上述具体描述只是用来说明本发明，本发明的保护范围由所附权利要求书及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种微型动圈式电声转换器，包括外壳、设置在所述外壳内的磁路系统和振动系统；所述磁路系统包括配置在所述外壳内的第一导磁板、磁体和第二导磁板，所述第一导磁板、磁体和第二导磁板形成环状的外突起以及隔着规定间隔位于所述外突起内侧的内突起，所述外突起和内突起之间形成所述微型动圈式电声转换器的磁间隙；所述振动系统包括振膜以及与所述振膜结合在一起并与外部电路电连接的驱动件；其特征在于，

所述振膜为平面振膜，包括中心部、边缘部以及与所述中心部和边缘部一体密闭连接的连接部，所述振膜的中心部固定在所述磁路系统的内突起上，所述振膜的边缘部固定在所述磁路系统的外突起上或固定在所述外壳上；并且，

所述振膜的连接部的高度低于所述振膜的中心部和边缘部的高度。

2.如权利要求1所述的微型动圈式电声转换器，其特征在于，所述驱动件固定在所述振膜的连接部的下表面上，并处于所述磁路系统的磁间隙中。

3.如权利要求2所述的微型动圈式电声转换器，其特征在于，

所述驱动件为柔性线路板，所述柔性线路板上设有导电涂层，所述导电涂层在所述柔性线路板上形成线圈，使得所述驱动件可在所述磁间隙内受力振动。

4.如权利要求3所述的微型动圈式电声转换器，其特征在于，

通过腐蚀方法使所述柔性线路板上的导电涂层形成线圈。

5.如权利要求3所述的微型动圈式电声转换器，其特征在于，

所述驱动件为独立的音圈。

6.如权利要求1-5中的任一权利要求所述的微型动圈式电声转换器，其特征在于，

所述磁路系统为双磁路结构，所述第一导磁板包括第一内导磁板和第一外导磁板，所述磁体包括内磁体和外磁体，所述第一内导磁板和内磁体一起以及所述第一外导磁板和外磁体一起分别形成所述磁路系统的内突起和外突起。

7.如权利要求1-5中的任一权利要求所述的微型动圈式电声转换器，其特征在于，

所述磁路系统为外磁路结构，所述第二导磁板在其中央一体地形成突起作为外磁路结构中的内突起，环绕所述第二导磁板的所述内突起匀称地设置并隔着预定的间隙的第一导磁板和磁体则构成了外磁路结构中的外突起。

8.如权利要求1-5中的任一权利要求所述的微型动圈式电声转换器，其特征在于，

所述磁路系统为内磁路结构，所述第二导磁板的边缘向上弯折形成侧壁作为内磁路结构中的外突起，位于所述第二导磁板中央的第一导磁板和磁体构成内磁路结构中的内突起。

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