CN106878884B - 多磁体扬声器 - Google Patents

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Abstract

一种多磁体扬声器,提供来自多个磁体的增加的磁通量以驱动音圈从而产生声音。扬声器被形成为较小尺寸以及的和减轻重量的包装件。扬声器包括双磁极、第一和第二磁体、第一和第二前板,以及第一和第二间隙。第一和第二磁体的极性在相同的方向上相对齐。第一和第二磁体可以是盘形的或者环形的并且可以被连接到双磁极的凸缘。第一和第二间隙可以被形成在第一和第二磁体的内直径和双磁极之间。第一和第二磁体所产生的磁通量通过双磁极和前板可以被组合、引导和集中在第一和第二间隙内。第一和第二音圈的至少一些部分可以被分别定位在第一和第二间隙内,并且振动膜可以被连接到第一和第二音圈。

Description

多磁体扬声器
本申请是申请人于2008年11月13日提交的名称为“多磁体扬声器”的第200880124730.5号(PCT/US2008/083315)专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及扬声器,并且更具体地,涉及带有多磁体的扬声器,所述多磁体的极性在相同的方向上相对齐。
背景技术
扬声器将电能转换成声音并且典型地包括振动膜、磁体结构、和音圈。磁体结构可以包括一个或多个磁体、芯部帽(core cap)、和壳罐(shell pot)。壳罐和芯部帽将磁体产生的磁通量引导和集中到气隙中。音圈被连接到振动膜并且被定位在气隙中。当电能流到音圈中时,形成与气隙中的磁通量相互作用的感应磁场。音圈的电流方向可以基本上与磁体结构所产生的磁通量的方向垂直,使得音圈电流和磁通量之间的相互作用使得音圈和振动膜振荡,并且进而发出可听见的声音。
一些扬声器可以具有磁体结构,该磁体结构带有在相反的方向上被极化的成一直线的磁体(in-line magnet),其可能导致增加了制造复杂性。在这种类型的磁体结构中使用的磁体可以在组装之前被磁化,也增加了制造的复杂性。其它扬声器可以使用实心磁体以获得高磁通量,但是这可能导致不期望的较大包装外形和/或较大扬声器质量。一些扬声器可以具有较小的包装外形和/或较小的质量但是产生低磁通量和不准确的音圈移动,导致性能不能令人满意。因此,存在对这样的扬声器的需求,该扬声器具有较小的包装外形和较小质量,且其磁体结构提供增加的磁通量和精确的音圈移动,用于改进性能。
发明内容
在较小外形和减轻重量的包装件中,多路扬声器,例如二路扬声器,提供来自多个磁体的增加的磁通量以驱动音圈产生声音。在一个实施例中,扬声器包括双磁极、第一和第二磁体、第一和第二前板、以及第一和第二间隙。第一和第二磁体可以被定位成使得第一和第二磁体的极性可以在相同的方向上相对齐。第一和第二磁体可以是盘形的或者环形的并且可以被连接到双磁极的凸缘。第一和第二间隙可以被形成在第一和第二磁体以及双磁极之间。第一和第二磁体所产生的磁通量可以通过双磁极以及第一和第二前板被组合、引导和集中在第一和第二间隙内。第一和第二音圈的至少一些部分可以被分别定位在第一和第二间隙内,并且振动膜可以被连接到第一和第二音圈。扬声器可以提供更精确的音圈移动,导致改进的性能。
在研究了下面的附图和详细描述的基础上,其它系统、方法、特征和好处对本领域技术人员而言将是显而易见的或者将变得显而易见。旨在所有这种额外的系统、方法、特征和好处包含在这个说明书之内,在本发明的范围之内,并且受到下面的权利要求的保护。
附图说明
参考下面的附图和描述可以更好地理解本系统。附图中的部件不必依比例绘制,而是将重点放在示出本发明的原理上。而且,在附图中,同样的附图标记在不同的视图中始终表示相应的部分。
图1示出了用于扬声器的示例性的磁体结构的横截面;
图2示出了第一示例性的扬声器的横截面;
图3示出了第二示例性的扬声器的横截面;
图4示出了第三示例性的扬声器的横截面;
图5示出了第四示例性的扬声器的横截面;
图6示出了第五示例性的扬声器的横截面;
图7示出了图1的示例性的磁体结构的磁通量;
图8示出了图7的示例性的磁体结构的第一磁体的磁通量;
图9示出了图7的示例性的磁体结构的第二磁体的磁通量;
图10示出了另一示例性的磁体结构的磁通量;
图11示出了制造扬声器的示例性的方法。
具体实施方式
图1示出了用于多路扬声器的磁体结构100的横截面的实施例。尽管示出了二路扬声器,但是可以是一路、三路、或者更多路扬声器。磁体结构100可以包括双磁极(dualpole)102、第一磁体104、第一前板106、第二磁体108、和第二前板110。双磁极102可以包括芯部112和凸缘114。凸缘114可以被定位在第一磁体104和第二磁体108之间并且基本上垂直地远离芯部112延伸。磁体104和108的极化方向相同,并且可以由永磁性材料,包括钕、铁素体(ferrite)、或者其它永磁性材料组成。因为磁体104、和108的极化方向相同,它们都可以有助于磁体结构100的组合磁通量。磁通量是磁量的量度标准。双磁极102以及前板106和110可以提供用于磁体104和108所产生的磁通量的至少一部分的低磁阻通路以引导通过。磁体104和108可以形成通过前板106和110、双磁极102、第一间隙120、和第二间隙122的磁路。由于磁体104和108所产生的组合磁通量,例如,第一间隙120中的磁通量密度可以是大约1.65T并且第二间隙122中的磁通量密度可以是大约1.5T。
芯部112、凸缘114、以及前板106和110可以被成形以最佳地组合、引导、和集中通过双磁极102以及通过间隙120和122的磁通量通道。例如,图1中的芯部112的外部分包括切口124,其可以引导和集中通过芯部112的磁通量通道。此外,凸缘114可以具有一定厚度以允许来自各磁体104和108的磁通量的最佳组合。凸缘114大体上垂直地远离芯部112延伸,并且具有倾斜的外部分。倾斜的外部分可以帮助组合和引导磁通量。第一前板106具有阶梯形状,该阶梯形状具有相对于外部分来说更厚的内部分。第二前板110具有部分楔形形状,其中相对于外部分来说内部分是更厚的。可以使用其它形状和厚度的芯部112、凸缘114、以及前板106和110来组合和引导磁通量。双磁极102以及前板106和110可以由低磁阻磁性材料,包括钢、合金、或其它磁性材料组成。
第一磁体104被连接到凸缘114的第一平面表面并且第二磁体108被连接到凸缘114的与凸缘114的第一平面表面相反的第二平面表面。在图1中,第一磁体104和第二磁体108侧向地延伸超过凸缘114的倾斜的外部分。第一前板106连接到第一磁体104的与凸缘114的第一表面相反的表面。第二前板110连接到第二磁体104的与凸缘114的第二表面相反的表面。
在图1中,双磁极102包括形成在芯部112的内表面上的孔116。孔116可以包括部分圆锥形形状,基本圆柱形形状、和部分弯曲形状。孔116可以允许磁体结构100支撑在扬声器中。任何合适的形状,包括中空的、成形中空的、管装载的、以及腔芯的,可以包括孔116。双磁极102也可以是实心的并且不包括孔。磁体结构100,包括芯部112、凸缘114、磁体104和108、前板106和110、以及孔116可以是同心的且围绕对称轴线118对称的。磁体结构100也可以是非同心的和非对称的。磁体104和108可以是基本上圆形的或者环形的环磁体,可以是实心的,或者可以是其它形状。前板106和110也可以是基本上圆形的或者环形的,可以是实心的,或者可以是其它形状。可以使用粘结剂、结合剂、机械紧固件、或者任何其它紧固机构将双磁极102、磁体104和108、以及前板106和110连接在一起。
图2示出了第一示例性的扬声器200的横截面。扬声器200包括图1的磁体结构100、高频音圈202、高频拱顶(dome)204、中频音圈206、中频振动膜208、是第一悬架210的支承件、和是第二悬架212的环绕边缘。音圈202和206、拱顶204、以及振动膜208可以围绕中心轴线214圆柱形地对称。例如,高频音圈202、高频拱顶204、和中频音圈206可以具有大约一英寸的直径并且中频振动膜208可以具有大约四英寸的直径。可以使用其它尺寸的音圈202和206、拱顶204、以及振动膜208,并且可以一起或者分开地合适地缩放这些尺寸以获得所期望的扬声器性能和机械需求。高频音圈202可以被定位在第一间隙120中,并且可以被连接到高频拱顶204。中频音圈206可以被定位在第二间隙122中,并且可以被连接到中频振动膜208。
第一悬架210和第二悬架212允许中频音圈206和中频振动膜208沿着扬声器200的中心轴线214轴向地往复移动。类似地,高频音圈202和高频拱顶204也可以沿着中心轴线214轴向地往复移动。音圈202和206可以包括围绕线圈架(former)圆柱形地缠绕的线圈。线圈架可以包括任何合适的材料,例如铝、铜、塑料、纸、复合物、或者其它材料。线圈可以包括由铜、铝、或其它合适的传导材料制成的线,并且可以使用粘结剂被连接到线圈架。环绕线圈架的线圈的数量可以取决于扬声器的大小以及所期望的扬声器性能特征。
在操作期间,当在间隙120和122中来自磁体104和108的磁通量与流过音圈202和206的电流之间分别相互作用时,音圈202和206可以轴向地往复移动。在图2中,音圈202和206的一部分被定位在各自的间隙120和122中。来自磁体104和108的磁通量被组合并且被基本上引导和集中在间隙120和122中。通过磁体结构100中的磁路,在各间隙120和122中的磁通量可以有助于在间隙120和122的另一个中的磁通量。流过音圈202和206的电流可以来自于输入音频信号。输入音频信号可以是放大器、分频器(crossover)、或其它合适源所提供的模拟电信号。电流可以与间隙120和122中的磁通量相互作用,音圈202和206、以及它们各自所连接的拱顶204和振动膜208响应于该相互作用以独立地振动和振荡。通过由拱顶204和振动膜208引起的空气的独立移动可以产生可听见的声音。
图3示出了第二示例性的扬声器300的横截面。扬声器300包括磁体结构302、高频音圈304、倒置的高频拱顶306、中频音圈308、中频振动膜310、以及悬架312。磁体结构302包括双磁极314、第一和第二磁体316和318、以及第一和第二前板320和322。双磁极314包括芯部324和凸缘326。凸缘326可以被布置在第一和第二磁体316和318之间,并且基本上垂直地远离芯部324延伸。类似于图1中所描述的磁体结构100,磁体316和318在相同的方向上被极化使得它们都可以有助于第一和第二间隙330和332中的磁体结构302的组合磁通量。双磁极314以及前板320和322可以为磁体316和318所产生的磁通量的至少一部分提供低磁阻通道以引导通过。磁体316和318可以形成通过前板320和322、双磁极314、第一间隙330、以及第二间隙332的磁路。
在图3中,芯部324以及前板320和322可以被成形以最佳地组合、引导和集中通过双磁极314并且通过间隙330和332的磁通量通道。例如,凸缘326、磁体316和318、以及前板320和322与孔328是同心的并且是彼此同心的,并且是围绕轴线334对称的。凸缘326垂直地远离芯部324延伸,并且具有相对于较厚的倾斜的外部分来说较薄的内部分。第一磁体316被连接到凸缘326的第一平面表面并且延伸越过凸缘326的倾斜的外部分。第二磁体318被连接到凸缘326的与于凸缘326的第一平面表面相反的第二平面表面。第二磁体318也延伸越过凸缘326的倾斜的外部分。第一前板320被连接到第一磁体316的与凸缘326的第一表面相反的表面。
第一前板320具有带有弧形外部分的基本长方形(oblong)的形状。第二前板322被连接到第二磁体318的与凸缘326的第二表面相反的表面。第二前板322具有部分楔形形状,其中相对于外部分来说它在内部分上是较厚的。可以使用其它形状和厚度的芯部324、凸缘326、以及前板320和322以组合和引导磁通量。双磁极314包括形成在芯部324的内表面上的孔328。孔328是围绕中心轴线334对称的。在图3中,孔328包括浅的部分圆锥形形状,基本上圆柱形形状、和部分弧形形状。孔328可以包括其它形状,并且可以允许磁体结构302被支撑在扬声器中。磁体316和318可以是大体上圆形的或者环形的环磁体。前板320和322也可以是大体上圆形的或环形的。
高频音圈304可以被定位在第一间隙330中,并且可以被连接到倒置的高频拱顶306。中频音圈308可以被定位在第二间隙332中,并且可以被连接到中频振动膜310。悬架312允许中频音圈308和中频振动膜310沿着中心轴线328轴向地往复移动。在操作期间,当在间隙330和332中来自磁体316和318的磁通量和流过音圈304和308的电流之间分别相互作用时,音圈304和308可以竖直地轴向往复移动。来自磁体316和318的磁通量被组合并且基本上被引导和集中在间隙330和332中。音圈304和308中的电流可以与间隙330和332中的磁通量相互作用,音圈304和308、以及它们各自所连接的拱顶306和振动膜310响应于那个相互作用独立地振动和振荡。由拱顶306和振动膜310引起的空气的独立移动可以产生可听见的声音。
图4示出了第三示例性的扬声器400的横截面。扬声器400包括磁体结构402、高频音圈404、高频拱顶406、中频音圈408、中频振动膜410、和悬架412。磁体结构402包括双磁极414、第一和第二磁体416和418、以及第一和第二前板420和422。双磁极414包括芯部424和凸缘426,并且凸缘可以被定位在第一和第二磁体416和418之间。凸缘426可以垂直地远离芯部424延伸。磁体416和418的极化方向相同,使得它们都可以有助于磁体结构402的组合磁通量。双磁极414以及前板420和422可以为磁体416和418所产生的磁通量的至少一部分提供低磁阻通道以引导通过。磁体416和418可以形成通过前板420和422、双磁极414、第一间隙430、以及第二间隙432的磁路。
在图4中,芯部424以及前板420和422可以被成形以组合、引导和集中通过双磁极414并且通过间隙430和432的磁通量通道。例如,芯部424是围绕中心轴线434对称的,并且是基本上实心的和圆柱形的。芯部324的顶部和底部是平面表面。凸缘426、磁体416和418、以及前板420和422与芯部424同心并且彼此同心的,并且是围绕轴线434对称的。凸缘426垂直地远离芯部424延伸,并且具有相对于较厚的倾斜的外部分来说较薄的内部分。第一磁体416被连接到凸缘426的第一平面表面并且延伸越过凸缘426的倾斜的外部分。第二磁体418被连接到凸缘426的与凸缘426的第一平面表面相反的第二平面表面。第二磁体418也延伸越过凸缘426的倾斜的外部分。第一前板420被连接到第一磁体416的与凸缘426的第一表面相反的表面。第一前板420具有带有弧形外部分的基本上长方形形状。第二前板422被连接到第二磁体418的与凸缘426的第二表面相反的表面。第二前板422具有部分楔形形状,其中相对于外部分来说在内部分上较厚。可以使用其它形状和厚度的芯部424、凸缘426、以及前板420和422以组合和引导磁通量。
高频音圈404可以被定位在第一间隙430中,并且可以被连接到高频拱顶406。中频音圈408可以被定位在第二间隙432中,并且可以被连接到中频振动膜410。悬架412允许中频音圈408和中频振动膜410沿着扬声器400的中心轴线434轴向地往复移动。在操作期间,当分别来自磁体416和418的磁通量和分别流过音圈416和418的电流之间在间隙430和432中相互作用时,音圈404和408可以竖直地轴向往复移动。来自磁体416和418的磁通量被基本上引导和集中在间隙430和432中。音圈404和408中的电流可以与间隙430和432中的磁通量相互作用,音圈404和408、以及它们各自所连接的拱顶406和振动膜410响应于那个相互作用独立地振动和振荡。由拱顶406和振动膜410引起的空气的独立移动可以产生可听见的声音。
图5示出了第四示例性的扬声器500的横截面。图5中的扬声器500包括磁体结构502、高频音圈504、高频拱顶506、中频音圈508、中频振动膜510、和悬架512。磁体结构502包括双磁极514、第一和第二磁体516和518、以及第一和第二前板520和522。类似于图1中所描述的磁体结构100,磁体516和518极化方向相同,使得它们都可以有助于磁体结构502的组合磁通量。双磁极514包括芯部524和凸缘526。凸缘526可以垂直地远离芯部524延伸,如同在图5中所示的那样。双磁极514包括孔,该孔可以被成形成接收马达(motor)支撑件528。磁体516和518可以被直接连接到凸缘526,并且前板520和522可以分别被直接连接到磁体516和518。磁体结构502,包括双磁极514、磁体516和518、以及前板520和522,可以是围绕对称轴线536圆柱形地对称的。
图5中的扬声器500也包括马达支撑件528、上机架530、下机架532、以及防尘盖534。磁体结构502可以通过配合到形成在芯部524中的孔中而被马达支撑件528支撑。磁体结构502、马达支撑件528、高频音圈504、高频拱顶506、中频音圈508、中频振动膜510、和悬架512可以如同前面所描述的那样地操作,并且可以被组装在上机架530和下机架532内以形成扬声器500。防尘盖534可以被定位在上机架530的顶部上以防止高频拱顶506受到尘土和其它污染物的污染。上机架530和下机架532可以由铝、钢、塑料、复合物、或者其它合适的材料组成。马达支撑件528、上机架530和下机架532可以是任何合适的形状以包含和支撑扬声器500的部件用以特定应用或环境。扬声器500可以包括连接到音圈504和508的导体538,用以提供来自放大器、分频器、或其它源的输入音频信号。
在图5中,芯部524以及前板520和522可以被成形以组合、引导和集中通过双磁极514的磁通量通道。芯部524的孔是围绕轴线536对称的。孔可以包括部分圆锥形形状、基本圆柱形形状、以及部分弯曲形状。芯部524的外部分具有切口,其可以引导和集中通过芯部524的磁通量通道。凸缘526、磁体516和518、以及前板520和522与孔同心并且彼此同心,并且是围绕轴线536对称的。凸缘526垂直地远离芯部524延伸,并且具有倾斜的外部分。第一磁体516被连接到凸缘526的第一平面表面并且延伸越过凸缘526的倾斜的外部分。第二磁体518被连接到凸缘526的与凸缘526的第一平面表面相反的第二平面表面。第二磁体518也延伸越过凸缘526的倾斜的外部分。第一前板520被连接到第一磁体516的与凸缘526的第一表面相反的表面。第一前板520具有阶梯形状,其中相对于外部分来说内部分较厚。第二前板522被连接到第二磁体518的与凸缘526的第二表面相反的表面。第二前板522具有部分楔形形状,其中相对于外部分来说内部分较厚。可以使用其它形状和厚度的芯部524、凸缘526以及前板520和522以组合和引导磁通量。
图6示出了第五示例性的扬声器600的横截面。扬声器600是带有与前面所描述的扬声器相类似的构造的小型扬声器的示例。图6中的扬声器600包括磁体结构602、高频音圈604、倒置的高频拱顶606、中频音圈608、中频振动膜610和悬架612。磁体结构602包括双磁极614、第一和第二磁体616和618、以及第一和第二前板620和622。磁体616和618极化方向相同,使得它们都可以有助于磁体结构602的组合磁通量。双磁极614包括芯部624和凸缘626,并且凸缘626可以基本上垂直地远离芯部604延伸。磁体616和618可以被直接连接到凸缘626,并且前板620和622可以分别被直接连接到磁体616和618。磁体结构602,包括双磁极614、磁体616和618、以及前板620和622,可以是围绕对称轴线624圆柱形地对称的。
图6中的扬声器600也包括上机架630和下机架632。高频音圈604、倒置的高频拱顶606、中频音圈608、中频振动膜610、和悬架512可以如同前面所描述的那样地操作,并且可以被组装在上机架630和下机架632内以形成扬声器600。倒置的高频拱顶606进一步减小了扬声器600的高度。上机架630和下机架632可以由铝、钢、塑料、复合物、或其它合适材料组成。上机架630和下机架632可以是任何合适的形状以包含和支撑扬声器600的部件用以特定应用或环境。
在图6中,芯部624以及前板620和622可以被成形以引导和集中通过双磁极614的磁通量通道。芯部624围绕中心轴线634对称,并且基本实心的和圆柱形。芯部624的顶部和底部是平面表面。凸缘626、磁体616和618、以及前板620和622与芯部624同心并且彼此同心,并且围绕轴线634是对称的。凸缘626垂直地远离芯部624延伸,并且具有基本长方形的形状。第一磁体616被连接到凸缘626的第一平面表面并且延伸超过凸缘626的倾斜的外部分。第二磁体618被连接到凸缘626的与凸缘626的第一平面表面相反的第二平面表面。第二磁体618也延伸超过凸缘626的倾斜的外部分。第一前板620被连接到第一磁体616的与凸缘626的第一表面相反的表面。第一前板620具有阶梯形状,其中相对于外部分来说内部分更厚。第二前板622被连接到第二磁体618的与凸缘626的第二表面相反的表面。第二前板622具有部分楔形形状,其中相对于外部分来说内部分更厚。可以使用其它形状和厚度的芯部624、凸缘626、以及前板620和622以组合和引导磁通量。
如同上面所描述的那样,由于它们各自的双磁极、前板、和磁体的组合、构造以及布置,图1-6中的示例性的扬声器在间隙中可以提供的增加的磁通量。尤其是,因为在图1-6的扬声器中磁体具有在相同的方向上相对齐的极性,各磁体的磁通量的贡献可以被组合、引导、和集中在间隙中。因此,被定位在间隙中的音圈将与间隙中的增加的磁通量相互作用,使得音圈的移动是更精确的,导致改进的扬声器性能。
图7示意性地示出了图1的示例性的磁体结构100的磁通量。磁体104和108极化方向相同以引导、组合、和增加它们各自的在间隙120和122中的磁通量密度。与间隙120和122外侧区域708中的磁通量线706密度相比,间隙120和122中的磁通量线702和704具有更高的密度。而且,由于磁体104和108,磁通量线在芯部112中以及在凸缘114和前板106和110中彼此相互组合。芯部112、凸缘114、以及前板106和110被如此布置和构造使得磁体104和108组合它们单独的磁通量贡献,并且使得磁通量基本上集中在间隙120和122中。如同前面所描述的那样,磁体结构100可以驱动被定位在间隙120和122中的两个音圈(未示出)。由磁体结构100产生的在间隙120和122中的增加的磁通量允许更精确的音圈移动以及增加的音圈性能。
图8和9示意性地示出了图7的示例性的磁体结构100的两个磁体的单独的磁通量贡献。图8示意性地示出了在没有第二磁体108的磁通量贡献的情况下第一磁体104的磁通量贡献。图8示出了前板106以及双磁极102的芯部112和凸缘114可以将第一磁体104的磁通量引导和集中在间隙120内。与在其它区域中的磁通量线804的密度相比,间隙120中的磁通量线802有更高的密度。在图8中,由于第一磁体104并且在没有第二磁体108的情况下,磁通量的方向在凸缘114中基本上从右向左。
图9示意性地示出了在没有第一磁体104的磁通量贡献的情况下第二磁体108的磁通量贡献。图9示出了前板110以及双磁极102的芯部112和凸缘114可以将第二磁体108的磁通量引导和集中在间隙122内。与在其它区域中的磁通量线904的密度相比,在间隙122中有更高的磁通量线902密度。在图9中,由于第二磁体108并且在没有第一磁体104的情况下,在凸缘114中磁通量的方向是基本上从左到右的。
因此,如同在图8和9中所示的那样,当各磁体被孤立地检查时,磁体104和108各自的磁通量在凸缘114中在相反的方向上流过。然而,磁体104和108可以被定位在凸缘114的相反的表面上,使得它们各自的磁极性在相同的方向上相对齐。在这种构造中,在图7中示意性地示出的组合磁通量可以由图8和9中的分别用于第一磁体104和第二磁体108的单独的磁通量线产生。换句话说,来自磁体104和108的磁通量贡献可以被组合、引导和集中以形成间隙120和122中的增加的磁通量,如同在图7中所示的那样。
图10示意性地示出了另一示例性的磁体结构1000的磁通量。磁体结构1000包括环或环形磁体1002、实心磁体1004、前板1006和芯部帽1008,以及壳罐1010。壳罐1010包括芯部1012和延伸部1014。磁体1002和1004极化方向相同以增加间隙1016和1018中的它们的磁通量密度。如同在图10中所看到的那样,与间隙1016和1018的外侧区域1026中的磁通量线1024密度相比,间隙1016和1018中有更高的磁通量线1020和1022密度。而且,磁体1002和1004的磁通量线在壳罐1010的芯部1012并且也在延伸部1014和前板1006以及芯部帽1008中彼此相互组合。
芯部1012、延伸部1014、前板1006、以及芯部帽1008被布置和构造成使得磁体1002和1004组合它们各自的磁通量贡献,并且使得磁通量被基本上引导和集中在间隙1016和1018中。磁体结构1000可以驱动定位在间隙1116和1118中的两个音圈(未示出)。由磁体结构1000产生的在间隙1016和1018中的增加的磁通量可以允许更精确的音圈移动和增加的扬声器性能。图10中的磁体结构1010可以被用在较大尺寸的扬声器中,例如,用在带有大约16mm直径的高频驱动器和大约80mm直径的中频驱动器的扬声器中。使用磁体结构1010的另一示例性的扬声器是带有大约80-100mm直径的中频驱动器和大约200-300mm的亚低音驱动器。可以使用其它尺寸、构造、以及组合的驱动器。
图11示出了制造扬声器,例如图1-6的示例性的扬声器的示例性的方法1100。在步骤1102中,可以确定扬声器的所期望的音频特性、材料需求、以及物理需求。例如,音频特性可以包括功耗、频率范围、阻抗、和其它特性。扬声器的物理需求可以包括用于特定应用、环境、或制造方法的质量或尺寸需求。在步骤1104中,第一和第二磁性材料可以被与双磁极连接在一起。双磁极可以由低磁阻磁性材料组成。当它们与双磁极连接在一起时,磁性材料可以未被磁化,或者可以已经被磁化了。如果磁性材料开始未被磁化,磁性材料与双磁极的连接是简单的。在步骤1104的连接期间,初始未被磁化的磁性材料将不彼此或者不与双磁极磁性地相互作用。双磁极可以具有基本上圆柱形的芯部和基本上垂直地从芯部的外表面伸出的凸缘。双磁极可以被构造成允许磁体被连接到凸缘的表面。磁体可以是环或环形的,或者可以包括其它形状。磁体可以通过粘结剂、机械紧固件、焊接、或其它紧固方法被连接到双磁体或者双磁极的凸缘。
在步骤1106中,第一和第二前板可以被与第一和第二磁性材料连接在一起。前板可以是环或环状的,并且可以由低磁阻磁性材料组成。前板可以适于将第一和第二磁体的磁通量引导和集中在由双磁极、磁体、和前板形成的间隙之间。在步骤1108中,被连接到振动膜的第一和第二音圈可以被定位在间隙中。第一和第二音圈可以被定位使得磁化的第一和第二磁性材料的磁通量将与流过音圈的电流相互作用,并且允许音圈和所连接的振动膜轴向地往复移动。第一和第二音圈可以分别是高频和中频音圈,或者可以是其它类型的音圈。
在步骤1114中,确定磁性材料是否被磁化了,如果磁性材料已被磁化并且它们的极性在相同的方向上相对齐,则方法1100可以继续到步骤1112。如果磁性材料初始未被磁化,那么方法1100可以继续到步骤1110。在步骤1110中,第一和第二磁性材料可以被磁化使得磁体的极性在相同的方向上相对齐。在步骤1104中第一和第二磁性材料被连接到双磁极,并且在步骤1106中第一和第二前板被连接到第一和第二磁性材料。因此,可以在磁体结构的组装之后执行第一和第二磁性材料的磁化。在步骤1110中,第一和第二磁性材料的磁化可以同时进行。以这种方式磁化第一和第二磁体,允许两个磁体将它们的磁通量组合在间隙中,并且提供在间隙中的更精确的音圈移动。在步骤1112中,通过与磁化的磁性材料、音圈、和振动膜一起将磁体材料安装在机架中,与悬架、配线、和其它部件一起,可以组装扬声器。
尽管已经描述了本发明的多种实施方式,对本领域普通技术人员而言显然地,在本发明的范围内可以有更多的实施方式和应用。例如,用于高频、中频、和/或亚低音驱动器的拱顶、振动膜、锥体和/和音圈的其它构造、布置、和组合可以与所描述的马达结构一起使用。因此,本发明不是限定性的,除非依据附属的权利要求和它们的等同物之外。

Claims (14)

1.一种具有磁体结构的扬声器,该磁体结构包括:
双磁极,包括芯部,具有第一平面表面和第二平面表面,其中所述第二平面表面与所述第一平面表面反向且与所述第一平面表面相对齐,并且所述第一和第二平面表面形成垂直地远离所述芯部延伸的凸缘;
连接到所述第一平面表面的第一磁体;和
连接到所述第二平面表面的第二磁体;
其中所述第一和第二磁体被定位成使得所述第一磁体的极性与所述第二磁体的极性在相同的方向上相对齐,
其中所述磁体结构进一步包括:
连接到所述第一磁体的第一前板;
形成在所述第一前板和所述双磁极之间的第一间隙;
连接到所述第二磁体的第二前板;和
形成在所述第二前板和所述双磁极之间的第二间隙;
其中所述芯部、所述凸缘、所述第一和第二前板被定位成将所述第一和第二磁体的磁通量组合、引导、和集中为在所述第一和第二间隙内。
2.如权利要求1所述的扬声器,其中所述第一和第二磁体具有环形的形状,并且所述双磁极、所述第一磁体、和所述第二磁体围绕所述磁体结构的中心轴线同心。
3.如权利要求1所述的扬声器,其中所述第一和第二前板具有环形的形状并且围绕所述磁体结构的中心轴线同心。
4.如权利要求1所述的扬声器,进一步包括:
连接到所述第一磁体并且包括阶梯形状的第一前板,该阶梯形状的内部分比外部分厚;和
连接到所述第二磁体并且包括部分楔形形状的第二前板;
其中所述第一和第二磁体横向地延伸超过所述双磁极的所述第一和第二平面表面。
5.如权利要求1所述的扬声器,其中所述芯部包括形成在所述芯部的内表面中的孔,该孔适于允许所述磁体结构被支撑在所述扬声器中。
6.一种具有磁体结构的扬声器,该磁体结构包括:
第一磁体,具有第一极性和第一磁通量;
第二磁体,具有第二磁通量和在与所述第一极性相同的方向上相对齐的第二极性;和
连接到所述第一和第二磁体的双磁极,所述双磁极包括芯部,具有第一平面表面和第二平面表面,其中所述第二平面表面与所述第一平面表面反向且与所述第一平面表面相对齐,并且所述第一和第二平面表面形成垂直地远离所述芯部延伸的凸缘;
其中组合磁通量在所述双磁极中通过,所述组合磁通量包括所述第一磁通量和所述第二磁通量,
其中所述第一磁体连接到所述第一平面表面且所述第二磁体连接到所述第二平面表面,所述第一和第二磁体被定位成使得所述组合磁通量在所述芯部和所述凸缘中通过,
其中所述磁体结构进一步包括:
连接到所述第一磁体的第一前板;
形成在所述第一前板和所述双磁极之间的第一间隙;
连接到所述第二磁体的第二前板;和
形成在所述第二前板和所述双磁极之间的第二间隙;
其中所述芯部、所述凸缘、所述第一和第二前板被定位成将所述组合磁通量引导和集中为在所述第一和第二间隙内。
7.如权利要求6所述的扬声器,其中所述第一和第二磁体具有环形的形状,并且所述双磁极、所述第一磁体、和所述第二磁体围绕所述磁体结构的中心轴线同心。
8.如权利要求6所述的扬声器,其中所述第一和第二前板具有环形的形状并且围绕所述磁体结构的中心轴线同心。
9.如权利要求6所述的扬声器,进一步包括:
连接到所述第一磁体并且包括所述阶梯形状的第一前板,该阶梯形状的内部分比外部分厚;和
连接到所述第二磁体并且包括部分楔形形状的第二前板;
其中所述第一和第二磁体横向地延伸超过所述双磁极的所述第一和第二平面表面。
10.如权利要求6所述的扬声器,其中所述芯部包括形成在所述芯部的内表面中的孔,该孔适于允许所述磁体结构被支撑在所述扬声器中。
11.一种扬声器的磁体结构的制造方法,包括:
提供双磁极,该双磁极包括芯部,具有第一平面表面、和第二平面表面;
形成垂直地远离所述芯部延伸的凸缘,该凸缘由所述第一和第二平面表面形成,其中所述第二平面表面与所述第一平面表面反向且与所述第一平面表面相对齐;
将第一磁性材料连接到所述第一平面表面并且将第二磁性材料连接到所述第二平面表面;和
如果所述第一和第二磁性材料未已经被磁化,则磁化所述第一和第二磁性材料,使得所述第一磁性材料的极性与所述第二磁性材料的极性在相同的方向上相对齐,
其中所述方法进一步包括:
将第一前板连接到所述第一磁性材料;
在所述第一前板和所述双磁极之间形成第一间隙;
将第二前板连接到所述第二磁性材料;和
在所述第二前板和所述双磁极之间形成第二间隙;
使得所述芯部、所述凸缘、所述第一和第二前板被定位成组合、引导和集中在所述第一和第二间隙的磁通量。
12.如权利要求11所述的方法,进一步包括定位所述双磁极,所述第一磁性材料,和所述第二磁性材料,使得它们围绕所述磁体结构的中心轴线同心,所述第一和第二磁性材料具有环形的形状。
13.如权利要求11所述的方法,进一步包括将所述第一和第二前板定位成围绕所述磁体结构的中心轴线同心,所述第一和第二前板具有环形的形状。
14.如权利要求11所述的方法,进一步包括在所述芯部的内表面中形成孔,该孔适于将所述磁体结构支撑在所述扬声器中。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8170254B2 (en) * 2007-07-02 2012-05-01 Tracy Dennis A Low profile loudspeaker
FR2956273B1 (fr) * 2010-02-10 2012-03-09 Renault Sa Moteur magnetique de transducteur electrodynamique
US8891809B2 (en) * 2010-08-25 2014-11-18 Harman International Industries, Inc. Split magnet loudspeaker
JP2012124719A (ja) * 2010-12-08 2012-06-28 Alpine Electronics Inc 複合スピーカ
US20120275638A1 (en) * 2011-04-26 2012-11-01 Tzu-Chung Chang Sandwich-Type Woofer with Two Sound Wave Propagation Directions and a Magnetic-Looped Device Thereof
US9838794B2 (en) 2013-04-26 2017-12-05 Sound Solutions International Co., Ltd. Double coil speaker
US9036839B2 (en) 2013-06-05 2015-05-19 Harman International Industries, Inc. Multi-way coaxial loudspeaker with magnetic cylinder
US9100733B2 (en) 2013-06-05 2015-08-04 Harman International Industries, Inc. Multi-way coaxial loudspeaker with internal magnet motor and permanent magnet cylinder
GB2518660A (en) * 2013-09-27 2015-04-01 Pss Belgium Nv Loudspeaker
US10643599B2 (en) 2017-06-29 2020-05-05 Harman International Industries, Incorporated Acoustic lens for a transducer
US10869128B2 (en) 2018-08-07 2020-12-15 Pangissimo Llc Modular speaker system
US10609488B1 (en) * 2018-09-28 2020-03-31 Harman International Industries, Incorporated Dual-coil (differential drive) tactile transducer
GB2593749B (en) * 2020-04-01 2024-01-03 B & W Group Ltd Improvements in and relating to loudspeaker magnet assemblies

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2503516A1 (fr) * 1981-04-01 1982-10-08 Klein Siegfried Haut-parleur electrodynamique omnidirectionnel pour les frequences basses et medium du spectre sonore
CN1509119A (zh) * 2002-11-05 2004-06-30 斯特普技术公司 推推式多磁气隙变换器
CN1551680A (zh) * 2003-01-06 2004-12-01 斯特普技术公司 具有混合内部/外部磁马达结构的电磁换能器
WO2006043764A1 (en) * 2004-10-18 2006-04-27 Seong Bae Kim Magnetic circuit having dual magnets, speaker and vibration generating apparatus using the same

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54768B2 (zh) * 1973-02-21 1979-01-16
JPS5040125A (zh) * 1973-08-15 1975-04-12
JPS5516470Y2 (zh) * 1974-12-07 1980-04-17
JPS5451817A (en) * 1977-09-30 1979-04-24 Sony Corp Speaker
JPS5961299A (ja) 1982-09-29 1984-04-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd スピ−カ
US4737992A (en) 1985-11-15 1988-04-12 Bose Corporation Compact electroacoustical transducer with spider covering rear basket opening
US5040221A (en) 1985-11-15 1991-08-13 Bose Corporation Compact electroacoustical transducing with flat conducting tinsel leads crimped to voice coil ends
US4979220A (en) 1988-05-05 1990-12-18 Audiovox International Limited Integral body speaker with detachable terminal plate
JPH01288197A (ja) * 1988-05-16 1989-11-20 Foster Electric Co Ltd コアキシャルスピーカ
US5625701A (en) 1993-08-05 1997-04-29 Bose Corporation Loudspeaker diaphragm attaching
JP2000152381A (ja) 1998-11-17 2000-05-30 Sony Corp スピーカ及びスピーカ装置
JP2000184482A (ja) * 1998-12-10 2000-06-30 Sony Corp スピーカ及びスピーカ装置
US6611606B2 (en) 2000-06-27 2003-08-26 Godehard A. Guenther Compact high performance speaker
EP1410682B1 (en) 2000-06-27 2017-02-08 Dr. G Licensing, LLC Low profile speaker and system
CN1167308C (zh) 2000-09-04 2004-09-15 松下电器产业株式会社 扬声器
GB0102780D0 (en) 2001-02-03 2001-03-21 K H Technology Corp Loudspeaker assemblies
DE60140297D1 (de) 2001-02-13 2009-12-10 Panasonic Corp Lautsprecher
US7209570B2 (en) 2001-06-11 2007-04-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Speaker
JP3971625B2 (ja) 2002-02-25 2007-09-05 フォスター電機株式会社 薄型スピーカおよびその製造方法
US7120270B2 (en) 2002-09-18 2006-10-10 Bose Corporation Audio device heat transferring
US20040120543A1 (en) 2002-12-23 2004-06-24 Galax Multimedia Co., Ltd. Structure improvement for speaker unit
FR2859864B1 (fr) 2003-09-15 2005-12-30 Cabasse Acoustic Ct Haut-parleur et enceinte acoustique correspondante
JP2006303717A (ja) 2005-04-18 2006-11-02 Yamaha Corp マルチスピーカユニットおよび音響再生装置
US7684582B2 (en) 2005-08-11 2010-03-23 Dei Headquarters, Inc. Electrodynamic acoustic transducer
US8249291B2 (en) * 2006-03-28 2012-08-21 Harman International Industries, Incorporated Extended multiple gap motors for electromagnetic transducers

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2503516A1 (fr) * 1981-04-01 1982-10-08 Klein Siegfried Haut-parleur electrodynamique omnidirectionnel pour les frequences basses et medium du spectre sonore
CN1509119A (zh) * 2002-11-05 2004-06-30 斯特普技术公司 推推式多磁气隙变换器
CN1551680A (zh) * 2003-01-06 2004-12-01 斯特普技术公司 具有混合内部/外部磁马达结构的电磁换能器
WO2006043764A1 (en) * 2004-10-18 2006-04-27 Seong Bae Kim Magnetic circuit having dual magnets, speaker and vibration generating apparatus using the same

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