CN103037294A - 用于动铁式传声器/换能器的电枢装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有改良结构的用于动铁式传声器/换能器中的电枢装置，其包括位于电枢中部的振动换能部分，两侧翼的导磁部分和尾端的连接部分，其特征在于：所述振动换能部分为一平面结构，通过同为平面结构的所述连接部分和与其正交的两侧翼所述导磁部分连接，构成所述电枢装置。本发明的优点至少在于：相比传统的电枢装置，改良了电枢中部振动换能部分与导磁部分的机械结构，极大的提升了电枢装置的抗机械冲击性能；相比传统设计，本发明所述电枢装置设计可制造性更强，成本更低；另外，所述电枢装置还可在不改变振动换能和导磁部分的情况下通过调整连接部分机械形状来满足各种传声器/换能器的不同频率响应需求，应用范围极广。

Description

用于动铁式传声器/换能器的电枢装置
技术领域
本发明涉及一种能量转换与振动发生装置，特别涉及一种应用于微型动铁式传声器/换能器中的电枢装置，属于电声学和微型机械学领域。
背景技术
目前市场上的用于动铁式传声器/换能器的电枢装置普遍采用“U”型，“E”型或平板型三种方式，使用时，“U”型电枢由其“U”型弯折的一端与磁轭连接，另一端作为振动换能部分，此种电枢制作相对简单，但工件间变差大且后端组装工艺复杂；“E”型电枢使用其“E”型两端与磁轭连接，“E”型中间部分为振动换能部分，此种电枢较之“U”型电枢机械刚性更强，但电枢制作非常复杂且工件间变差大；平板型电枢使用上与“E”型电枢近似且制作也相对简单，但工件平整度的保证和与其配合的工件的机械结构设计成为了其被广泛使用的瓶颈所在。总之，现有的电枢装置普遍存在结构刚性不足，抗机械冲力能力差，且制造工艺复杂，人力及设备成本高等不足；更进一步的，对于不同的传声器/换能器频率响应需求，现有的电枢装置需要专材专用，无法通过微调连接部分机械形状来灵活改变换能部分刚度，从而限制了特定电枢装置的使用范围，削弱了其竞争优势。
发明内容
本发明旨在提出一种用于动铁式传声器/换能器的电枢装置，其综合了传统电枢设计的优点并合理规避了其结构缺陷，可以有效的提高电枢装置的抗机械冲击性能，并且，本发明内容具有良好的可制造性和较大成本优势，从而克服了现有技术中的不足。同时，本发明的各种衍生、变体应用还大大扩宽了其使用范围，使其具有较大的技术拓展空间和很好的市场推广性。
为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于动铁式传声器/换能器的电枢装置，其包括位于其中部的振动换能部分，两侧翼的导磁部分和尾端的连接部分组成，其特征在于：所述振动换能部分为一平面结构，通过同为平面结构的所述连接部分和与其正交的两侧翼所述导磁部分连接，构成所述电枢装置。
进一步的，为了满足各种传声器/换能器的不通频率响应需求，所述电枢装置可以通过在不改变所述振动换能和导磁部分的情况下只调整所述连接部分机械形状以改变所述电枢装置的机械刚度来实现。具体实现方式有连接部分内凹式和外凸式两种，可供选择的形状有(但不仅限于)：内凹的半圆形、圆弧形、三角形、正方形、矩形和梯形；外凸的半圆形、圆弧形、三角形、正方形、矩形和梯形。
所述电枢装置在材料上使用导磁率比较高的软铁、A3钢以及坡莫合金等软磁合金来制造。
同时，所述电枢装置在制作工艺上由冲切、弯折一次成型工艺制成。
此外，所述电枢装置由于其选用材料的可焊性，与所述动铁式传声器/换能器的振动传导及磁轭装置之间的连接方式可选择电阻、激光或超声波焊接。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)较之现有“U”型，“E”型及平板型电枢装置，本发明在保证磁路畅通的基础上综合了其设计优点并合理规避了其结构缺陷，采用了独有的振动换能部分与导磁部分正交的结构，可以有效的提高电枢装置的抗机械冲击性能；
(2)本发明中电枢结构设计简洁、稳定，方便于进行冲切、弯折加工，较之传统电枢结构具有更好的可制造性和较大成本优势；
(3)本发明中的电枢装置还可以在不改变振动换能和导磁部分的情况下只调整连接部分机械形状以改变系统机械刚度来实现各种衍生、变体应用，以满足不同传声器/换能器的频率响应需求，大大扩宽了其使用范围，使其具有较大的技术拓展空间和很好的市场推广性。
附图说明
图1是现有“U”型电枢装置结构示意图；
图2是现有“E”型电枢装置结构示意图；
图3是现有平板型电枢装置结构示意图；
图4是本发明用于动铁式传声器/换能器的电枢装置结构示意图；
图5是本发明用于动铁式传声器/换能器的电枢装置应用于一种动铁式传声器/换能器中的剖面结构示意图；
图6是本发明用于动铁式传声器/换能器的电枢装置的连接部分的各种衍生、变体结构示意图；
图中各附图标记及其所指示的组件分别为：
A1-振动换能部分，A2-导磁部分，A3-连接部分
B1-振动传导装置，B2-电枢装置，B3-振膜，B4-磁轭，B5-磁铁片，B6-感应线圈，B7-屏蔽壳，B8-感应线圈信号线，B9-出声口。
具体实施方式
以下结合附图及一较佳实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
参阅图4-6，本实施例涉及一种应用于动铁式传声器/换能器的电枢装置B2，其包括位于其中部的振动换能部分A1，两侧翼的导磁部分A2和尾端的连接部分A3组成，前述振动换能部A1分为一平面结构，通过同为平面结构的连接部分A3和与其正交的两侧翼导磁部分A2连接，构成电枢装置B2。
由于振动换能部A1和两侧翼导磁部分A2改良的设计为相互正交结构，优选的，该实施例中的电枢装置B2采用冲切、弯折一次成型工艺制作。
当具体的应用于动铁式传声器/换能器中时，前述电枢装置B2的两侧翼导磁部分A2与磁轭装置B4固定连接，并和磁铁片B5与感应线圈B6组合，共同构成前述动铁式传声器/换能器中的振动/换能驱动机构。而前述电枢装置B2的中部振动换能部分A1的前端突出部分则用于和振动传导装置B1连接。
工作时，交变电流信号沿感应线圈信号线B8通过感应线圈B6，并由此产生电磁感应效应而感生交变磁场，前述交变磁场会磁化前述振动/换能驱动机构中的电枢装置B2，前述电枢装置B2会根据同极相斥，异极相吸的原理与磁铁片B5发生推拉作用，从而带动连接于电枢装置B2上的振动传导装置B1沿与电枢装置B2正交的方向产生振动位移，当振动位移由振动传导装置B1传播到与其连接的振膜B3时，前述振膜B3受驱动产生振动，带动其周围空气振动，从而由置于屏蔽壳B7前端的出声口B9发出声音，完成由电能至磁能再至机械能最终至声能的换能效应。
本发明较之现有的电枢装置，在保证磁路畅通的基础上综合了其设计优点并合理规避了其结构缺陷，采用了独有的振动换能部分与导磁部分正交的结构，可以有效的提高电枢装置的抗机械冲击性能，延长使用本发明中电枢装置的传声器/换能器产品的使用寿命；而且，本发明中电枢结构设计简洁、稳定，方便于进行冲切、弯折加工，生产设备及相关模具结构较之传统电枢大为简化，因此具有更好的可制造性和较大成本优势；本发明中的电枢装置还可以在不改变振动换能和导磁部分的情况下只调整连接部分机械形状以改变系统机械刚度来实现各种衍生、变体应用，以满足不同传声器/换能器的频率响应需求，其衍生、变体应用的具体实现方式有连接部分内凹式和外凸式两种，可供选择的形状有(但不仅限于)：内凹的半圆形、圆弧形、三角形、正方形、矩形和梯形；外凸的半圆形、圆弧形、三角形、正方形、矩形和梯形，由此大大扩宽了其使用范围，使其具有较大的技术拓展空间和很好的市场推广性。
以上对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于动铁式传声器/换能器的电枢装置，其特征在于：所述电枢装置包括位于其中部的振动换能部分，两侧翼的导磁部分和尾端的连接部分组成。
2.根据权利要求1所述的用于动铁式传声器/换能器的电枢装置，其特征在于：所述振动换能部分为一平面结构，通过同为平面结构的所述连接部分和与其正交的两侧翼所述导磁部分连接，构成所述电枢装置。
3.根据权利要求1和2所述的用于动铁式传声器/换能器的电枢装置，其特征在于：为了满足各种传声器/换能器的不通频率响应需求，所述电枢装置可以通过在不改变所述振动换能和导磁部分的情况下只调整所述连接部分机械形状以改变所述电枢装置的机械刚度来实现。具体实现方式有连接部分内凹式和外凸式两种，可供选择的形状有(但不仅限于)：内凹的半圆形、圆弧形、三角形、正方形、矩形和梯形；外凸的半圆形、圆弧形、三角形、正方形、矩形和梯形。
4.根据权利要求1和2所述的用于动铁式传声器/换能器的电枢装置，其特征在于：所述电枢装置在材料上使用导磁率比较高的软铁、A3钢以及坡莫合金等软磁合金来制造。
5.根据权利要求1和2和3所述的用于动铁式传声器/换能器的电枢装置，其特征在于：所述电枢装置在制作工艺上由冲切、弯折一次成型工艺制成。
6.根据权利要求1和2和3所述的动铁式传声器/换能器，其特征在于：所述传声器/换能器中使用了所述电枢装置，所述传声器/换能器中磁轭装置与所述电枢装置的两侧翼导磁部分连接，并和磁铁片与感应线圈组合，共同构成所述动铁式传声器/换能器中的振动/换能驱动机构。当交变电流信号通过所述感应线圈，并由此产生电磁感应效应而感生交变磁场，所述交变磁场会磁化所述振动/换能驱动机构中的电枢装置，所述电枢装置会根据同极相斥，异极相吸的原理与所述磁片发生推拉作用，从而带动连接于所述电枢装置上的振动传导装置沿与所述电枢装置正交的方向产生振动位移，当振动位移由所述振动传导装置传播到与其连接的振膜，所述振膜受驱动产生振动，带动其周围空气振动，从而发出声音，完成由电能至磁能再至机械能最终至声能的换能效应。
7.根据权利要求6所述的动铁式传声器/换能器，其特征在于：所述动铁式传声器/换能器中的电枢装置与振动传导装置之间的连接方式为电阻、激光或超声波焊接。
8.根据权利要求6所述的动铁式传声器/换能器，其特征在于：所述动铁式传声器/换能器中的电枢与磁轭装置之间的连接方式为电阻、激光或超声波焊接。
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