CN103686558B - 扬声器装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扬声器装置，包括振动系统和磁路系统，所述磁路系统包括导磁底板，设置于所述导磁底板上的主磁铁，所述磁路系统设置有磁间隙；所述振动系统包括音圈、振膜、骨架和定心支架，并且：所述骨架为导磁骨架，所述导磁骨架与所述音圈固定一体设置，所述音圈与所述导磁骨架设置于所述磁路系统磁间隙内；所述导磁骨架由高导磁率材料构成；所述导磁骨架与音圈一体结构固定于所述定心支架靠近所述主磁铁一侧，所述定心支架远离所述主磁铁一侧与所述振膜固定。本发明扬声器装置具有声学性能好，失真不良率低的优点。

Description

扬声器装置

技术领域

本发明涉及电声领域，尤其涉及一种声学性能好的扬声器装置。

背景技术

随着消费类电子市场的扩大，大量手机、笔记本电脑等消费类电子产品得到广泛应用，作为消费类电子产品中重要的声学部件，扬声器装置具有广泛的需求。随着人们对消费类电子产品要求的提高，扬声器装置的声学性能也越来越受到人们的关注。

传统技术扬声器装置，包括振动系统和磁路系统，所述磁路系统包括主磁铁及围绕主磁铁设置的边磁铁，主磁铁与边磁铁构成磁间隙，为了修正磁间隙内磁力线，在主磁铁和边磁铁上设置有中心导磁板和边导磁板，受磁力线分布影响，磁间隙区域的磁力分布为越靠近磁间隙区域，磁力线分布越密，单位面积磁通密度B越大；所述振动系统包括振膜以及设置于所述振膜上的音圈，所述音圈设置于所述磁间隙内。当外界驱动电流在扬声器装置音圈内产生电流变化时，设置于磁间隙内受磁场作用的音圈受到磁场力，磁场力驱动音圈上下振动，带动振膜振动发声。为了衡量音圈在磁间隙内受到的机械力，本领域技术人员引入了BL值，BL为一定圈数的导线长度L乘以单位面积磁通密度B，在扬声器装置工作过程中，当输入扬声器的电压增加时，音圈位移越来越偏离磁间隙，音圈工作区域的磁通密度B降低，总的BL值减少，导致BL的对称性及平坦度差，引起扬声器失真不良，影响了扬声器装置的声学性能。

因此，有必要提出一种改进，以克服传统技术扬声器装置缺陷。

发明内容

本发明扬声器装置提供一种新型扬声器结构，保证扬声器装置音圈在振动过程中始终处于一个稳定的强磁场环境中，提高扬声器装置的声学性能，避免因音圈振动时磁通量不均衡导致的扬声器装置失真不良。

为了实现上述目的，本发明扬声器装置采用以下技术方案：

一种扬声器装置，包括振动系统和磁路系统，所述磁路系统包括导磁底板，设置于所述导磁底板上的主磁铁，所述磁路系统设置有磁间隙；所述振动系统包括音圈、振膜、骨架和定心支架，并且：所述骨架为导磁骨架，所述导磁骨架与所述音圈固定一体设置，所述音圈与所述导磁骨架设置于所述磁路系统磁间隙内；所述导磁骨架由高导磁率材料构成；所述导磁骨架与音圈一体结构固定于所述定心支架靠近所述主磁铁一侧，所述定心支架远离所述主磁铁一侧与所述振膜固定。

作为以上方案的优选，所述导磁骨架材料为坡莫合金、超坡莫合金及铁钴合金中的一种。

作为一种优选的技术方案，所述定心支架包括设置于外围的外环件及设置于所述外环件内部的内环件，所述内环件与所述外环件通过弹力臂连接；所述导磁骨架与音圈一体结构固定于所述内环件靠近所述主磁铁一侧。

作为一种优选的技术方案，所述导磁骨架高度大于所述音圈高度，所述导磁骨架固定于所述定心支架靠近所述主磁铁一侧。

作为一种优选的技术方案，所述导磁骨架结合所述音圈于所述音圈靠近所述主磁铁一侧。

作为一种优选的技术方案，所述导磁骨架结合所述音圈于所述音圈远离所述主磁铁一侧。

作为一种优选的技术方案，所述音圈包括第一音圈与第二音圈，所述导磁骨架设置于所述第一音圈与所述第二音圈之间；所述第一音圈、导磁骨架、第二音圈固定一体设置。

作为另一种优选的技术方案，所述导磁骨架包括第一导磁骨架和第二导磁骨架，所述音圈设置于所述第一导磁骨架与所述第二导磁骨架之间；所述第一导磁骨架、音圈、第二导磁骨架固定一体设置。

本发明扬声器装置，与音圈固定设置有高导磁率的导磁骨架，利用高导磁率材料的弱磁场高导磁性能，为音圈提供一个磁感应强度增大的磁场环境，保证音圈在整个振动过程中始终处于一个稳定的强磁场中，提高扬声器装置声学性能，并且能够避免因音圈振动时磁通量不均衡导致的扬声器装置失真不良。为了避免导磁骨架在磁间隙中受到磁场力产生横向偏移，本发明扬声器装置还设置有定心支架，导磁骨架与音圈一体结构与定心支架固定，定心支架对该一体结构起到横向定位的作用，同时，定心支架还可以在振动系统振动过程中起到限位作用，避免导磁骨架与音圈一体结构在振动过程中因振幅过大导致振膜破裂而使扬声器装置产生杂音。

附图说明

图1为本发明扬声器装置实施例一部分结构爆炸图；

图2为图1所示扬声器装置导磁骨架与音圈结合剖视图；

图3为图2中Ⅰ部分放大图；

图4为图1所示扬声器装置磁力线分布示意图；

图5为本发明扬声器装置实施例二部分结构爆炸图；

图6为图5所示扬声器装置导磁骨架与音圈结合剖视图；

图7为图6中Ⅱ部分放大图；

图8为图5所示扬声器装置磁力线分布示意图；

图9为本发明扬声器装置优选的定心支架结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图实施例，详细说明本发明扬声器装置结构及优点体现。

实施例一

本发明扬声器装置，如图1所示，包括导磁底板5，导磁底板5中心位置设置有主磁铁31，围绕主磁铁31设置有边磁铁32，边磁铁32与主磁铁31之间有磁间隙；为了修正磁间隙内的磁力线分布，主磁铁31远离导磁底板5一侧设置有中心导磁板41，边磁铁32远离导磁底板5一侧设置有边导磁板42，中心导磁班41形状与主磁铁31形状对应，边导磁板42形状与边磁铁32形状对应；导磁底板5、主磁铁31、中心导磁板41、边磁铁32以及边导磁板42构成本发明扬声器装置磁路系统。如图1所示，本发明扬声器装置还包括音圈2、第一导磁骨架11及第二导磁骨架12，如图2及图3所示，第一导磁骨架11、音圈2以及第二导磁骨架12固定一体设置，如图3及图4所示，第一导磁骨架11与音圈2靠近主磁铁31一侧固定，第二导磁骨架12与音圈2靠近边磁铁32一侧固定，即音圈2设置于第一导磁骨架11与第二导磁骨架12之间；如图4所示，音圈2、第一导磁骨架11与第二导磁骨架12一体设置的结构设置于主磁铁31与边磁铁32之间的磁间隙内。本发明扬声器装置还包括振膜（图中未示出）和定心支架6；如图1所示，两部分导磁骨架与音圈2结合的一体结构固定于定心支架6靠近主磁铁31一侧，定心支架6远离中心磁铁31一侧与振膜固定结合，当外界驱动电流通过音圈2时，设置于磁间隙内的音圈2受到磁场力作用而振动，带动振动系统振动，振膜振动发声，扬声器装置发声。

本实施例扬声器装置的导磁骨架采用高导磁率材料，如图4所示，高导磁率材料弱磁场高导磁的特性使两部分导磁骨架之间形成均匀稳定的强磁场环境，从而使音圈2处于一个稳定均匀的强磁场环境内，即使当外界驱动电压增大，音圈2受到磁场力作用远离磁间隙时，音圈2所处的磁场环境仍为均匀稳定的强磁场，因此，本发明扬声器装置的BL的对称性及平坦度好，不会因音圈2振动时切割的磁力线分布不均而产生失真不良，从而提高扬声器装置声学性能。同时，为了避免导磁骨架在磁间隙中受到磁场力产生横向偏移，本发明扬声器装置还设置有定心支架，导磁骨架与音圈一体结构与定心支架固定，定心支架对该一体结构起到横向定位的作用，同时，定心支架还可以在振动系统振动过程中起到限位作用，避免导磁骨架与音圈一体结构在振动过程中因振幅过大导致振膜破裂而使扬声器装置产生杂音。

作为一种优选，如图3所示，第一导磁骨架11及第二导磁骨架12的高度大于音圈2的高度；第一导磁骨架11、第二导磁骨架12与定心支架6靠近主磁铁31一侧固定，振膜2通过两部分导磁骨架与定心支架6及振膜连接。第一导磁骨架11及第二导磁骨架12高度大于音圈2高度时，导磁骨架形成的均匀稳定的强磁场环境可以覆盖音圈2，进一步确保音圈2工作于均匀稳定固定强磁场环境下，从而提高扬声器装置声学性能，保证本发明扬声器装置优点体现。

作为优选实施方案，本发明扬声器装置导磁骨架可以采用坡莫合金、超坡莫合金及铁钴合金等高导磁率材料，均不影响本发明扬声器装置优点体现。

实施例二

本发明扬声器装置，如图5所示，包括导磁底板5，导磁底板5中心位置设置有主磁铁31，围绕主磁铁31设置有边磁铁32，边磁铁32与主磁铁31之间有磁间隙；为了修正磁间隙内的磁力线分布，主磁铁31远离导磁底板5一侧设置有中心导磁板41，边磁铁32远离导磁底板5一侧设置有边导磁板42，中心导磁班41形状与主磁铁31形状对应，边导磁板42形状与边磁铁32形状对应；导磁底板5、主磁铁31、中心导磁板41、边磁铁32以及边导磁板42构成本发明扬声器装置磁路系统。如图5所示，本发明扬声器装置还包括第一音圈21、第二音圈22及导磁骨架1，如图6及图7所示，第一音圈21、导磁骨架1以及第二音圈22一体固定设置，如图7及图8所示，第一音圈21设置于导磁骨架1靠近主磁铁31一侧，第二音圈22设置于导磁骨架1靠近边磁铁32一侧，即导磁骨架1设置于第一音圈21与第二音圈22之间；如图8所示，第一音圈21、导磁骨架1以及第二音圈22构成的一体结构设置于主磁铁31与边磁铁32之间的磁间隙内。本发明扬声器装置还包括振膜（图中未示出）和定心支架6；如图5所示，导磁骨架1与两部分音圈结合的一体结构固定于定心支架6靠近主磁铁31一侧，定心支架6远离中心磁铁31一侧与振膜固定结合，当外界驱动电流通过两部分音圈时，设置于磁间隙内的两部分音圈受到磁场力作用而振动，带动振动系统振动，振膜振动发声，扬声器装置发声。

本实施例扬声器装置的导磁骨架采用高导磁率材料，如图4所示，高导磁率材料弱磁场高导磁的特性使导磁骨架1周围形成一个稳定的强磁场，保证第一音圈21及第二音圈22始终处于稳定均匀的磁场环境内音圈2始终处于稳定均匀的磁场内，即使当外界驱动电压增大，音圈受到磁场力作用远离磁间隙时，音圈所处的磁场环境仍为均匀稳定的强磁场，因此，本发明扬声器装置的BL的对称性及平坦度好，不会因音圈振动时切割的磁力线分布不均而产生失真不良，从而提高扬声器装置声学性能。同时，为了避免导磁骨架在磁间隙中受到磁场力产生横向偏移，本发明扬声器装置还设置有定心支架，导磁骨架与音圈一体结构与定心支架固定，定心支架对该一体结构起到横向定位的作用，同时，定心支架还可以在振动系统振动过程中起到限位作用，避免导磁骨架与音圈一体结构在振动过程中因振幅过大导致振膜破裂而使扬声器装置产生杂音。

作为一种优选，如图7所示，导磁骨架1的高度大于第一音圈21及第二音圈22的高度；导磁骨架1与定心支架6靠近主磁铁31一侧固定，第一音圈21以及第二音圈22通过导磁骨架1与定心支架6及振膜连接。导磁骨架1高度大于两部分音圈高度时，导磁骨架形成的均匀稳定的强磁场环境可以覆盖第一音圈21及第二音圈22，进一步确保两部分音圈工作于均匀稳定的强磁场环境下，从而提高扬声器装置声学性能，保证本发明扬声器装置优点体现。

作为优选实施方案，本发明扬声器装置导磁骨架可以采用坡莫合金、超坡莫合金及铁钴合金等高导磁率材料，均不影响本发明扬声器装置优点体现。

应当知晓，以上两个实施例仅为本发明扬声器装置的两个具体技术方案，为本发明扬声器装置设计思想的具体体现，本发明扬声器装置保护范围包括但不限于以上两个技术方案。例如，在磁路系统仅设置主磁铁，导磁底板设置有侧壁，主磁铁与导磁底板侧壁构成磁间隙的单磁路结构扬声器结构内，也可采用本发明扬声器装置导磁骨架与音圈固定结合的设计，提高扬声器装置声学性能，体现本发明扬声器装置优点。

本发明扬声器装置，音圈与导磁骨架固定设置，导磁骨架采用高导磁率材料，由于高导磁材料具有弱磁场高导磁的特性，磁间隙内的磁力线在导磁骨架的作用下，在导磁骨架周围均匀分布，因此，与导磁骨架固定设置的音圈始终处于均匀分布的磁力线环境下，保证扬声器装置的BL对称性及平坦度好，提高扬声器装置声学性能。同时，为了避免导磁骨架在磁间隙中受到磁场力产生横向偏移，本发明扬声器装置还设置有定心支架，导磁骨架与音圈一体结构与定心支架固定，定心支架对该一体结构起到横向定位的作用，同时，定心支架还可以在振动系统振动过程中起到限位作用，避免导磁骨架与音圈一体结构在振动过程中因振幅过大导致振膜破裂而使扬声器装置产生杂音。

作为一种优选的技术方案，如图9所示，本发明扬声器装置的定心支架6包括外环件61，设置于外环件61内的内环件62，外环件61与内环件62通过弹力臂63连接。导磁骨架及音圈固定一体结构与内环件62靠近主磁铁一侧固定。定心支架6可以使振动的力量均匀分布至定心支架；弹力臂与内外环件结合的设计，可以提高定心支架振动行程，同时降低定心支架重量。本结构的定心支架6有利于提高扬声器装置声学性能。

作为优选技术方案，导磁骨架高度大于音圈高度，所述音圈通过所述导磁骨架与所述振膜连接。导磁骨架高度大于音圈高度时，导磁骨架形成的均匀稳定的强磁场环境可以覆盖音圈，进一步确保音圈工作于均匀稳定的强磁场环境下，从而提高扬声器装置声学性能，保证本发明扬声器装置优点体现。

作为其他等效实施方案，导磁骨架可以与音圈靠近主磁铁一侧固定，导磁骨架也可以与音圈远离主磁铁一侧固定，均可保证音圈处于均匀稳定的强磁场环境，提高扬声器装置声学性能，不影响本发明扬声器装置优点体现。

作为具体实施方案，导磁骨架可以采用坡莫合金、超坡莫合金及铁钴合金等高导磁率材料，均不影响本发明扬声器装置优点体现。

以上描述仅为说明本发明实施具体结构，体现本发明扬声器装置设计思路，并不用于限制本发明，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (8)

1.一种扬声器装置，包括振动系统和磁路系统，所述磁路系统包括导磁底板，设置于所述导磁底板上的主磁铁，所述磁路系统设置有磁间隙；所述振动系统包括音圈、振膜、骨架和定心支架，其特征在于：所述骨架为导磁骨架，所述导磁骨架与所述音圈固定一体设置，所述音圈与所述导磁骨架设置于所述磁路系统的磁间隙内；所述导磁骨架由高导磁率材料构成；导磁骨架与音圈一体结构固定于所述定心支架的靠近所述主磁铁的一侧，所述定心支架的远离所述主磁铁的一侧与所述振膜固定。

2.根据权利要求1所述的扬声器装置，其特征在于：所述导磁骨架材料为坡莫合金、超坡莫合金及铁钴合金中的一种。

3.根据权利要求1所述的扬声器装置，其特征在于：所述定心支架包括设置于外围的外环件及设置于所述外环件内部的内环件，所述内环件与所述外环件通过弹力臂连接；所述导磁骨架与音圈一体结构固定于所述内环件的靠近所述主磁铁的一侧。

4.根据权利要求1所述的扬声器装置,其特征在于：所述导磁骨架的高度大于所述音圈的高度，所述导磁骨架固定于所述定心支架的靠近所述主磁铁的一侧。

5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的扬声器装置，其特征在于：所述导磁骨架结合所述音圈于所述音圈的靠近所述主磁铁的一侧。

6.根据权利要求1至4任一权利要求所述的扬声器装置，其特征在于：所述导磁骨架结合所述音圈于所述音圈的远离所述主磁铁的一侧。

7.根据权利要求1至4任一权利要求所述的扬声器装置，其特征在于：所述音圈包括第一音圈与第二音圈，所述导磁骨架设置于所述第一音圈与所述第二音圈之间；所述第一音圈、导磁骨架、第二音圈固定一体设置。

8.根据权利要求1至4任一权利要求所述的扬声器装置，其特征在于：所述导磁骨架包括第一导磁骨架和第二导磁骨架，所述音圈设置于所述第一导磁骨架与所述第二导磁骨架之间；所述第一导磁骨架、音圈、第二导磁骨架固定一体设置。