CN107493551A - 一种动铁式微型扬声器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种动铁式微型扬声器,包括扬声器本体和盖体,其中,所述盖体包括:盖板和侧壁,所述盖体通过所述侧壁扣合在所述扬声器本体上,并且在所述扬声器本体与所述盖体之间形成空腔;导通件,所述导通件设置在所述盖体上,使得空腔与外部空间连通。本发明提供的动铁式微型扬声器具有较高的电声效率,并且盖体能够对内部的扬声器本体进行良好的保护。
Description
技术领域
本发明涉及扬声器领域,更具体地,涉及动铁式微型扬声器。
背景技术
目前,公知的微型扬声器可分为三类:其一是传统的电动式微型扬声器,其发声原理是当音频电流通过悬挂于固定磁场中的音圈时,音圈受力而运动,从而激发音膜振动发声。这种扬声器必需有一磁路提供力源,而正是这一磁路的大小和重量限制了此类扬声器的进一步微型化。其二是压电型的扬声器,其发声原理是当音频电流通过压电振子,压电振子由于逆压电效应而振动进而激发音膜振动发声。由于压电材料物理性能的限制目前公知的压电型微型扬声器还没有达到可以与电动式微型扬声器相匹敌的性能。其三是电磁式微型扬声器:其发声原理是当音频电流作为激磁电流通过音圈时电枢中的动态磁通就会与气隙中静态磁通相互作用从而使得电枢受力运动,电枢通过驱动杆激发音膜振动发声。电磁式微型扬声器的机电转换效率远比电动式微型扬声器的机电转换效率高,特别是在微型空间里,电动式微型扬声器的可利用能量密度比电磁式微型扬声器的能量密度低一个数量级。因此电磁式微型扬声器在微型扬声器领域的前景不可忽视。然而电磁式微型扬声器与电动式扬声器相比制作困难、生产困难,并且具有高非线性,容易导致失真的缺点。
公开号为CN 105282666 A的中国专利申请公开了一种动铁式微型扬声器。现有技术中的动铁式微型扬声器由于扬声器的尺寸较小,因此直接面对自由空间时音膜与空气的耦合度较差,从而造成电声效率较低。此外,当动铁式扬声器直接面对自由空间时,由于缺乏防护措施,导致扬声器容易受到灰尘的影响,或者容易受到外力的损伤。
出于防尘、防撞、美观或者提升电声效率的目的,通常会为扬声器设置一个盖体,该盖体覆盖在扬声器的音膜外部,从而达到所需的目的。
图7a示出了现有技术中的一种用于动铁式微型扬声器的盖体700的立体图,图7b示出了将盖体700安装到扬声器本体之后的立体图。
在图7a中,盖体700具有格栅型表面,其可以扣合在所示的扬声器本体上,从而起到防尘、保护扬声器、美观等作用。
但是,现有技术中用于扬声器的盖体仅仅起到一定的物理保护作用,没有把音膜前面的空气腔体作为一个声学元件来处理,从而没有考虑使用此空气腔体与音膜耦合的更好而得以在此方面提高电声效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种动铁式微型扬声器,扬声器的音膜能够得到良好的防护,并且能够与空气产生良好的耦合,从而提升了电声效率。
本发明提供一种动铁式微型扬声器,包括扬声器本体和盖体,所述扬声器本体包括:盆架;音膜,安装至盆架的顶表面;至少一个致动器,连接至所述盆架,所述致动器包括:振动机构,用于基于音频电压或电流信号产生振动;以及振动传递机构,连接所述振动机构和所述音膜,以将所述振动机构产生的振动传递至所述音膜;其中所述振动机构包括电枢、音圈和磁罩;所述音圈围绕所述电枢而设置;所述磁罩连接至所述盆架,所述磁罩的彼此平行的上壁和下壁的内侧上分别设置有第一磁铁和第二磁铁;所述电枢的第一末端连接至所述磁罩,所述电枢的第二末端连接至所述振动传递机构且设置在所述第一磁铁和所述第二磁铁之间,使得当音频电压或电流信号通过所述音圈时,所述电枢被动态磁化并在所述第一磁铁和所述第二磁铁之间的磁场中产生作用力,所述电枢在所述作用力下产生振动;所述盖体包括:盖板和侧壁,所述盖体通过所述侧壁扣合在所述扬声器本体上,并且在所述扬声器本体与所述盖体之间形成空腔;导通件,所述导通件设置在所述盖体上,使得空腔与外部空间连通。
根据本发明的一个实施方式,所述磁罩为矩形且包括所述上壁、所述下壁、第一侧壁和第二侧壁,所述上壁的外侧连接至所述盆架的底表面。
根据本发明的一个实施方式,所述电枢、所述音圈设置在所述磁罩内,所述电枢设置为平行于所述上壁,所述电枢的第一末端和第二末端分别延伸并连接至所述第一侧壁和所述第二侧壁;所述振动传递机构的一端抵接在所述电枢的第二末端上,另一端穿过所述上壁向上延伸抵接至音膜。
根据本发明的一个实施方式,所述第一磁铁连接至所述上壁和所述第一侧壁,所述第二磁铁连接至所述下壁和所述第一侧壁。
根据本发明的一个实施方式,所述磁罩包括第一罩体和第二罩体;所述第一罩体为U型且包括第一侧挡板以及分别垂直地连接至所述第一侧挡板两端的第一上挡板和第一下挡板;所述第二罩体为U型且包括第二侧挡板以及分别垂直地连接至所述第二侧挡板两端的第二上挡板和第二下挡板;所述第二侧挡板的长度小于所述第一侧挡板的长度,且所述第二罩体嵌入所述第一罩体的第一上挡板和第一下挡板之间,以构成矩形的所述磁罩。
根据本发明的一个实施方式,所述电枢的第一末端延伸并连接至所述第一罩体的第一侧挡板,所述第二末端延伸并连接至所述第二罩体的第二侧挡板,以及所述第一磁铁连接至第二罩体的第二上挡板和第二侧挡板,所述第二磁铁连接至所述第二罩体的第二下挡板和所述第二侧挡板。
根据本发明的一个实施方式,所述第一罩体的第一上挡板包括第一通孔,所述振动传递机构的另一端穿过所述第一通孔向上延伸抵接至音膜。
根据本发明的一个实施方式,所述致动器还包括一弹簧支片,所述第二罩体上设有第二通孔,所述弹簧支片的一端穿过该第二通孔与所述电枢的第二末端连接,该弹簧支片的另一端固定在盆架上的底表面。
根据本发明的一个实施方式,所述弹簧支片为非磁性弹簧支片。
根据本发明的一个实施方式,所述致动器为两个,该两个致动器对称分布于盆架的长度方向上。
根据本发明的一个实施方式,所述致动器为四个,其中两个致动器对称分布于盆架的长度方向上,另两个对称分布于盆架的宽度方向上。
根据本发明的一个实施方式,所述磁罩为中空的筒体,且沿着所述筒体的轴线方向连接至所述盆架的侧表面,且所述磁罩的上壁和下壁分别与所述盆架的顶表面和底表面平行。
根据本发明的一个实施方式,所述电枢为U型且包括设置有所述第一末端的上部分、设置有所述第二末端且与所述上部分平行的下部分,以及分别垂直于所述上部分和下部分的侧面部分,所述上部分的内侧连接至所述磁罩的上壁的外侧,且所述上部分的外侧与所述盆架的顶表面齐平。
根据本发明的一个实施方式,所述音圈绕制于所述电枢的下部分上并与所述电枢的下部分固定连接。
根据本发明的一个实施方式,所述振动传递机构铆接至所述电枢的第二末端。
根据本发明的一个实施方式,所述致动器为两个,该两个致动器对称地连接至所述盆架的两个侧表面上。
根据本发明的一个实施方式,所述致动器为四个,其中两个致动器对称分布于盆架的一个侧表面上,另两个致动器对称分布于盆架的另一个侧表面上。
根据本发明的一个实施方式,所述电枢的下部分设置在所述第一磁铁和所述第二磁铁之间,且在所述第一磁铁和所述下部分之间以及所述第二磁铁和所述下部分之间存在工作气隙。
根据本发明的一个实施方式,所述振动传递机构为音膜驱动杆,所述音膜驱动杆内设有空腔,该空腔内设有阻尼件,所述音膜驱动杆外表面设有阻尼层。
根据本发明的一个实施方式,所述音圈绕制于所述电枢上并与所述电枢固定连接。
根据本发明的一个实施方式,所述音圈围绕所述电枢悬空地设置,并与所述磁罩固定连接。
根据本发明的一个实施方式,所述音膜驱动杆为非磁性驱动杆。
根据本发明的一个实施方式,所述音膜驱动杆一端与电枢铆接另一端曲折延伸后与音膜的对称中心处相固连。
根据本发明的一个实施方式,两个致动器的所述音膜驱动杆与音膜的连接形态是以音膜的对称中心为对称的。
根据本发明的一个实施方式,四个致动器的所述音膜驱动杆与音膜的连接形态是以音膜的对称中心为对称的。
根据本发明的一个实施方式,其中,所述盖板上形成有通孔,所述导通件通过所述通孔与外部空间连通。
根据本发明的一个实施方式,其中,所述导通件为中空的管道。
根据本发明的一个实施方式,其中,所述通孔处于所述盖板的中心。
根据本发明的一个实施方式,其中,所述导通件为相位塞。
根据本发明的一个实施方式,其中,所述相位塞被构造为包括:外围体;与所述外围体同心的椎体,所述椎体与所述外围体之间形成导通腔。
根据本发明的一个实施方式,其中,所述椎体通过放射型骨架与所述外围体连接。
根据本发明的一个实施方式,其中,所述侧壁上形成有通孔,所述导通件通过所述通孔与外部空间连通。
根据本发明的一个实施方式,其中,所述导通件为波导管,所述波导管被设计为提高所述扬声器与外部空间的耦合。
根据本发明的一个实施方式,其中,所述磁罩由至少三个低碳钢片叠置而成。
本发明提供了上述动铁式微型扬声器。根据本发明的实施例,动铁式微型扬声器的机电转换系数显著提高,其是传统电动式微型扬声器的机电转换系数的5到10倍,解决了压电陶瓷微型扬声器的振动振幅过小,克服电动式微型扬声器的机电转换效率偏低的问题,并且结构简单、紧凑,实现了扬声器窄长和微型化,此外,根据本发明的实施例的微型扬声器容易生产、组装、拆卸,便于维护。
此外,本发明提供的动铁式微型扬声器能够使得扬声器的音膜与空气有良好的耦合,并且音膜部分能够得到良好的保护,减少灰尘和外部冲击对扬声器的影响。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
需要理解的是,本公开的教导并不需要实现上面所述的全部有益效果,而是特定的技术方案可以实现特定的技术效果,并且本公开的其他实施方式还能够实现上面未提到的有益效果。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述,本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式,其中:
在附图中,相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
图1为根据本发明示例性实施例的微型扬声器结构示意图;
图2为根据本发明示例性实施例的微型扬声器结构示意图;
图3为根据本发明示例性实施例的致动器结构示意图;
图4为根据本发明示例性实施例的具有两个致动器的微型扬声器结构示意图;
图5a为根据本发明示例性实施例的微型扬声器结构示意图;
图5b为根据本发明示例性实施例的磁罩的结构示意图;
图6为根据本发明示例性实施例的具有两个致动器的微型扬声器结构示意图;
图7a示出了现有技术中的一种用于动铁式微型扬声器的盖体的立体图;
图7b示出了将盖体安装到扬声器之后的立体图;
图8a示出了根据本发明一个实施方式的用于扬声器本体的盖体的立体图;
图8b示出了根据本发明一个实施方式的盖体与扬声器配合的立体图;
图8c示出了根据本发明一个实施方式的盖体与扬声器配合的剖视图;
图9a示出了根据本发明另一个实施方式的用于扬声器的盖体的立体图;
图9b示出了根据本发明另一个实施方式的相位塞的立体图;
图9c示出了根据本发明另一个实施方式的盖体与扬声器配合的剖视图;
图10a示出了根据本发明另一个实施方式的用于扬声器本体的盖体的立体图;
图10b示出了根据本发明另一个实施方式的波导管的立体图;以及
图10c示出了根据本发明另一个实施方式的盖体与扬声器本体配合的剖视图。
具体实施方式
下面将参考若干示例性实施方式来描述本发明的原理和精神。应当理解,给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明,而并非以任何方式限制本发明的范围。相反,提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整,并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
下面将结合附图对本发明的具体实施方式进行描述。需要说明的是,本发明的动铁式扬声器包括扬声器本体和盖体两部分。图1-图6示出了扬声器本体部分,而图7a-图10c示出了盖体部分以及盖体与扬声器本体部门的结合示意图。
图1-3示出了根据本发明实施例的动铁式微型扬声器本体部分的示意图。
如图1和图2所示,微型扬声器,包括:盆架100;音膜200,该音膜200安装至盆架100的顶表面;以及至少一个致动器300,其连接至所述盆架100。可选地,该盆架100呈凹腔状,由多个侧壁围接而成,侧壁与致动器300的形状适配。可选地,在音膜200上设置有阻尼板210,该阻尼板210具有一定的刚性。
如图2和图3所示,所述致动器300包括:振动机构310,用于基于音频电压或电流信号产生振动;以及振动传递机构319,连接所述振动机构310和所述音膜200,以将所述振动机构310产生的振动传递至所述音膜200;其中所述振动机构310包括电枢312、音圈311和磁罩320;所述音圈311围绕所述电枢312而设置;所述磁罩320连接至所述盆架100,所述磁罩320的彼此平行的上壁320a和下壁320b的内侧上分别设置有第一磁铁315a和第二磁铁315b;所述电枢312的第一末端312a连接至所述磁罩320,所述电枢312的第二末端312b连接至所述振动传递机构319且设置在所述第一磁铁315a和所述第二磁铁315b之间,使得当音频电压或电流信号通过所述音圈311时,所述电枢312被动态磁化并在所述第一磁铁315a和所述第二磁铁315b之间的磁场中产生作用力,所述电枢312在所述作用力下产生振动。可选地,在生产过程中,可使所述扬声器的厚度尽可能地减小,以减小微型扬声器的体积。可选地,致动器300也可以有其他结构,如图5所示,将在后面详细地描述。
尽管未详细示出,但磁罩320可以由至少三个低碳钢片叠置而成,这将在后文中进行更详细的描述。
在本发明的示例性实施例中,所述磁罩320为矩形且包括所述上壁320a、所述下壁320b、第一侧壁320c和第二侧壁320d,所述上壁320a的外侧连接至所述盆架100的底表面。可选地,所述磁罩320也可以为其他形状,例如梯形、或包括平行的上壁320a和下壁320b的不规则形状。
在本发明的示例性实施例中,如图3所示,其中所述电枢312、所述音圈311设置在所述磁罩320内,所述电枢312设置为平行于所述上壁320a,所述电枢312的第一末端312a和第二末端312b分别延伸并连接至所述第一侧壁320c和所述第二侧壁320d;所述振动传递机构319的一端抵接在所述电枢312的第二末端312b上,另一端穿过所述上壁320a向上延伸抵接至音膜200。可选地,振动传递机构319的一端也可以抵接在所述电枢312的第一末端312a上。
在本发明的示例性实施例中,所述音圈311绕制于所述电枢312上并与所述电枢固定连接。
在本发明的示例性实施例中,所述音圈311围绕所述电枢312悬空地设置,并与所述磁罩320固定连接。
在本发明的示例性实施例中,如图3所示,所述第一磁铁315a连接至所述上壁320a和所述第二侧壁320d,所述第二磁铁连接至所述下壁320b和所述第二侧壁320d。可选地,当振动传递机构319的一端抵接在所述电枢312的第一末端312a上时,所述第一磁铁315a可以连接至所述上壁320a和所述第一侧壁320c,所述第二磁铁连接至所述下壁320b和所述第一侧壁320c。
在本发明的示例性实施例中,其中所述磁罩320包括第一罩体313和第二罩体314;所述第一罩体313为U型且包括第一侧挡板313a以及分别垂直地连接至所述第一侧挡板两端的第一上挡板313b和第一下挡板313c;所述第二罩体314为U型且包括第二侧挡板314a以及分别垂直地连接至所述第二侧挡板两端的第二上挡板314b和第二下挡板314c;所述第二侧挡板314a的长度小于所述第一侧挡板313a的长度,且所述第二罩体314嵌入所述第一罩体313的第一上挡板313b和第一下挡板313c之间,以构成矩形的所述磁罩320,如图2和图3所示。
可选地,如图2所示,第一上挡板313b和第二上挡板314b形成磁罩320的上壁320a,第一下挡板313c和第二下挡板314c形成磁罩320的下壁320b,第一侧挡板313a形成磁罩320的第一侧壁320c,且第二侧挡板314a形成磁罩320的第二侧壁320d。可选地,所述第二侧挡板314a的长度也可以大于所述第一侧挡板313a的长度,且所述第一罩体313可以嵌入所述第二罩体314的第二上挡板314b和第二下挡板314c之间,以构成矩形的所述磁罩320。磁罩的这种结构,使其结构简单,在维护时,容易拆卸且容易重新组装,降低了成本且提高了操作效率。
在本发明的示例性实施例中,如图3所示,所述电枢312的第一末端312a延伸并连接至所述第一罩体313的第一侧挡板313a,所述第二末端312b延伸并连接至所述第二罩体314的第二侧挡板314a,以及所述第一磁铁315a连接至第二罩体314的第二上挡板314b和第二侧挡板314a,所述第二磁铁315b连接至所述第二罩体314的第二下挡板314c和所述第二侧挡板314a。磁铁与罩体分别通过两个挡板相连接的这种设置,使其与磁罩之间的连接更加稳固,降低了失真的可能性,提高了微型扬声器的性能。
在本发明的示例性实施例中,所述第一罩体313的第一上挡板313b包括第一通孔316,所述振动传递机构319的另一端穿过所述第一通孔316向上延伸抵接至音膜200。可选地,振动传递机构319也可以通过设置在其他位置的通孔抵接至音膜200,例如第二侧挡板314a上的通孔。
在本发明的示例性实施例中,致动器300还包括一弹簧支片317,第二磁罩314上设有第二通孔318,弹簧支片317的一端穿过该第二通孔318与电枢312的另一端连接,该弹簧支片317的另一端固定在盆架100的底端。该弹簧支片317用于抵撑电枢312,并且限制电枢312在盆架100的长度方向上移动,启动限位作用。
在本发明的示例性实施例中,该弹簧支片317选用非磁性材料,为非磁性弹簧支片。
在本发明的示例性实施例中,如图4所示,所述致动器为两个,该两个致动器对称分布于盆架100的长度方向上。每个致动器300的具体结构均包括基于音频信号产生振动的振动机构310和将上述振动传递至音膜200的振动传递机构319;振动机构310同样包括音圈311、电枢312、第一罩体313和第二罩体314,第一罩体313和第二罩体314连接形成一矩形边框,同样第二罩体314上设有两块磁铁315a、315b,该第一罩体313上开设有第一通孔,音圈311、电枢312位于该矩形磁罩内,同样的,音圈311绕制在电枢312上并与电枢312固定连接,电枢312的一端连接第一罩体313的内侧壁另一端连接第二罩体314的内侧壁,振动传递机构的一端抵接在电枢312上,另一端穿过第一通孔自电枢312向上延伸抵接至音膜,上述结构与实施例一相同,其中一个致动器300的第二罩体314靠近另一个致动器300的第二罩体314,两个第一罩体313彼此远离,完成对称。在本实施例中,相应的具有两个振动传递机构与音膜连接。另外,在本实施例中,第二罩体314可不必设置第二通孔,因此无需增加弹簧支片。可选地,每个致动器可以具有与如图1-3所示的致动器300相似的结构,为了简要目的,在此不再赘述。通过设置两个致动器,使两个致动器同时作用在音膜上,音膜所受的振动力也就更大,从而提高了微型扬声器的机电转换效率。
在本发明的示例性实施例中,所述致动器为四个,其中两个致动器对称分布于盆架100的长度方向上,另两个对称分布于盆架100的宽度方向上。可选地,在第二罩体上可不必设置第二通孔,无需增加弹簧支片。可选地,每个致动器可以具有与如图1-3所示的致动器300相似的结构,为了简要目的,在此不再赘述。通过设置四个致动器,使四个致动器同时作用在音膜上,音膜所受的振动力也就更大,从而进一步提高了微型扬声器的机电转换效率。
下面参考图5a和5b,具体说明根据本发明另一个示例性实施例的微型扬声器。
如图5a所示,微型扬声器,包括:盆架100;音膜200,安装至盆架的顶表面;以及至少一个致动器400,连接至所述盆架100。
所述致动器包括400:振动机构410,用于基于音频电压或电流信号产生振动;以及振动传递机构419,连接所述振动机构410和所述音膜200,以将所述振动机构410产生的振动传递至所述音膜200;
其中所述振动机构410包括电枢412、音圈411和磁罩420;所述音圈411围绕所述电枢412而设置;所述磁罩420连接至所述盆架100,所述磁罩420的彼此平行的上壁420a和下壁420b的内侧上分别设置有第一磁铁415a和第二磁铁415b;所述电枢412的第一末端412a连接至所述磁罩420,所述电枢412的第二末端412b连接至所述振动传递机构419且设置在所述第一磁铁415a和所述第二磁铁415b之间,使得当音频电压或电流信号通过所述音圈411时,所述电枢412被动态磁化并在所述第一磁铁415a和所述第二磁铁415b之间的磁场中产生作用力,所述电枢412在所述作用力下产生振动。可选地,在音膜200上设置有阻尼板,具有一定的刚性。
在本发明的示例性实施例中,如图5b所示,所述磁罩420为中空的筒体,且沿着所述筒体的轴线方向连接至所述盆架100的侧表面,且所述磁罩420的上壁420a和下壁420b分别与所述盆架100的顶表面和底表面平行。微型扬声器通过设置这种结构的磁罩,可使所述扬声器的厚度尽可能地减小,以减小微型扬声器的体积。
更进一步地,如图5a和图5b所述,磁罩420可以由至少三个低碳钢片叠置而成,图5b中示出了采用6个低碳钢片叠置而成的情形。可以理解的是,由于电磁感应的作用,在磁罩中容易形成涡流,由此带来不必要的能量消耗甚至磁罩会被加热。而将磁罩420分为多个片状件,有利于将涡流限制在每个钢片中,从而减少涡流带来的负面影响。
在本发明的示例性实施例中,如图5a和5b所示,所述电枢为U型且包括设置有所述第一末端412a的上部分412c、设置有所述第二末端412b且与所述上部分412c平行的下部分412d,以及分别垂直于所述上部分412c和下部分412d的侧面部分412e,所述上部分412c的内侧连接至所述磁罩420的上壁420a的外侧,且所述上部分412c的外侧与所述盆架100的顶表面齐平。
在本发明的示例性实施例中,如图5a所示,其中所述音圈411绕制于所述电枢412的下部分412d上并与所述电枢412的下部分412d固定连接。
在本发明的示例性实施例中,所述音圈411也可以不与所述电枢412接触连接,而是围绕所述电枢412悬空地设置,并与所述磁罩420固定连接。
在本发明的示例性实施例中,所述振动传递机构419铆接至所述电枢412的第二末端412b。可选地,所述振动传递机构419也可以以其他方式连接至所述电枢412的第二末端412b,例如粘结。
在本发明的示例性实施例中,所述电枢412的下部分412b设置在所述第一磁铁415a和所述第二磁铁415b之间,且在所述第一磁铁415a和所述下部分412b之间以及所述第二磁铁415b和所述下部分412b之间存在工作气隙。
在本发明的示例性实施例中,所述振动传递机构419为音膜驱动杆,所述音膜驱动杆内设有空腔,该空腔内设有阻尼件,所述音膜驱动杆外表面设有阻尼层。
在本发明的示例性实施例中,所述音膜驱动杆为非磁性驱动杆。
在本发明的示例性实施例中,所述音膜驱动杆一端与电枢412铆接另一端曲折延伸后与音膜200的对称中心处相固连。
在本发明的示例性实施例中,如图6所示,所述致动器400为两个,该两个致动器400对称地连接至所述盆架100的两个侧表面上。在本发明的示例性实施例中,两个致动器400的所述音膜驱动杆与音膜的连接形态是以音膜的对称中心为对称的。可选地,每个致动器400可以具有与如图5所示的致动器相似的结构,为了简要目的,在此不再赘述。通过设置两个致动器,使两个致动器400同时作用在音膜上,音膜所受的振动力也就更大,从而提高了微型扬声器的机电转换效率。
在本发明的示例性实施例中,所述致动器400为四个,其中两个致动器对称分布于盆架的一个侧表面上,另两个致动器对称分布于盆架的另一个侧表面上。在本发明的示例性实施例中,四个致动器的所述音膜驱动杆与音膜的连接形态是以音膜的对称中心为对称的。可选地,每个致动器可以具有与如图5所示的致动器相似的结构,为了简要目的,在此不再赘述。通过设置四个致动器,使四个致动器同时作用在音膜上,音膜所受的振动力也就更大,从而进一步提高了微型扬声器的机电转换效率。
总之,本发明提供了上述微型扬声器。根据本发明的实施例,微型扬声器的机电转换系数显著提高,其是传统电动式微型扬声器的机电转换系数的5到10倍,解决了压电陶瓷微型扬声器的振动振幅过小,克服电动式微型扬声器的机电转换效率偏低的问题,并且结构简单、紧凑,实现了扬声器窄长和微型化,此外,根据本发明的实施例的微型扬声器容易生产、组装、拆卸,便于维护。
下面结合附图对与扬声器本体配合的盖体进行详细描述。
图8a示出了根据本发明一个实施方式的用于扬声器的盖体800的立体图;图8b示出了根据本发明一个实施方式的盖体800与扬声器本体配合的立体图;图8c示出了根据本发明一个实施方式的盖体800与扬声器本体配合的剖视图。
如图8a-图8c所示,本发明提供的用于扬声器本体的盖体800包括:盖板811和侧壁812,所述盖体800通过所述侧壁812扣合在所述扬声器本体上,并且在所述扬声器本体与所述盖体800之间形成空腔;导通件820,所述导通件820设置在所述盖体800上,使得空腔与外部空间连通。
在图8a-图8c所示的实施例中,在盖板811上形成有通孔,导通件820通过该通孔与外部空间连通。
该导通件820可以是中空的管道,该管道的横截面可以为如图8a-图8c所示的矩形,也可以是是任何其他形状,例如圆形、椭圆形、多边形、心形、星形或渐变形状。渐变形状例如可以是从圆形渐变为矩形等。这些形状可以根据实际的情况来选择。该导通件820还可以外接其他任何适宜的部件。
在该中空的管道中,还可以设置滤网(未示出),以遮挡来自外界的灰尘或者异物。
如图8a-图8c所示,该通孔可以处于盖板的中心位置,也可以处于盖板的其他位置,本发明不做任何限定。
进一步地,该通孔以及与该通孔向连接的导通件820可以为单个,也可以为多个,本发明不局限他们的数量。
此外,该导通件820可以与盖体800一体形成,也可以是可拆卸地安装在该盖体800上。
参考图8a-图8c所描述的扬声器本体可以是图1-图6中所示的扬声器本体,也可以是任何其他类型的扬声器。
从图8a和图8c所示的图中可以看出,在盖体800与扬声器本体之间形成有腔体,与自由空间相比,腔体中的空气更容易被音膜的震动所带动,从而形成的该腔体加强了扬声器与空气的耦合,能够改善电声效率。此外,盖体800对扬声器本体形成了较大的覆盖空间,从而能够有效地抵挡灰尘,并对扬声器本体形成较好的物理保护。
图9a示出了根据本发明另一个实施方式的用于扬声器本体的盖体与扬声器本体配合的立体图;图9b示出了根据本发明另一个实施方式的相位塞的立体图;图9c示出了根据本发明另一个实施方式的盖体与扬声器本体配合的剖视图。
如图9a-图9c所示,本发明提供的用于扬声器本体的盖体900包括:盖板911和侧壁912,所述盖体900通过所述侧壁912扣合在所述扬声器本体上,并且在所述扬声器本体与所述盖体之间形成空腔;相位塞920,该相位塞920设置在所述盖体上,使得空腔与外部空间连通。
根据本发明的一个实施方式,如图9b和图9c所示,本发明的相位塞920被构造为包括:外围体921;与所述外围体921同心的椎体922,所述椎体922与所述外围体921之间形成导通腔923。导通腔923使得扬声器发出的声音得以通过。
根据本发明的一个实施方式,其中,所述椎体922通过放射型骨架924与所述外围体921连接。
尽管图9a至图9c中示出的相位塞的截面为圆形,但本发明并不局限于此,而是也可以为其他形状,例如矩形,多边形等等。
图10a示出了根据本发明另一个实施方式的用于扬声器本体的盖体的立体图;图10b示出了根据本发明另一个实施方式的波导管的立体图;图10c示出了根据本发明另一个实施方式的盖体与扬声器本体配合的剖视图。
如图10a-图10c所示,本发明提供的用于扬声器本体的盖体1000包括:盖板1011和侧壁1012,所述盖体1000通过所述侧壁1012扣合在所述扬声器本体上,并且在所述扬声器本体与所述盖体1000之间形成空腔;波导管1020,该波导管1020设置在所述盖体1000上,使得空腔与外部空间连通。
与先前实施方式不同的是,本实施方式中的通孔处于侧壁1012上,而不是处于盖板1011上。此外,与先前的实施方式相比,本实施方式中,导通件采用波导管1020,由此该波导管1020通过侧壁1012上的通孔与盖体内部的空腔连通。
波导管1020的可以被设计用来提升扬声器与外部空间的耦合效应,以扬声器的电声效率。可以分析该扬声器的SPL(Sound Pressure Level)曲线,以提升扬声器的电声效率。例如,SPL曲线在3000赫兹附近有一个低谷,可以设计一个1/4波长的波导管并安装在盖体上,由此可以提升3000赫兹的SPL低谷,从而改善电声效率。
可以理解的是,本领域技术人员也可以设计其他类型的波导管来改善其他频率点或频率范围的电声效率。该波导管可以根据扬声器的使用环境设计成不同的形状,以匹配该使用环境。例如,当该扬声器在手机中使用时,由于手机紧凑的空间,可以将波导管设计成与手机内部形状相适应,从而有利地节约了空间,并且改善了电声效率。
在上面的描述中,尽管示出的盖体800、900和1000均可以分别扣合在扬声器本体上,并且可以与扬声器本体分离,但本领域技术人员可以理解的是,盖体也可以与扬声器本体形成为一体。
此外,在图8a至图10b中,导通件820、820和1020可以与他们相应的主体可拆卸地连接,也可以与主体固定连接,或者可以一体形成。
在图8a至图10b中,盖板811、911和1011呈现为矩形,但本领域技术人员可以理解的是,根据扬声器的形状,盖板811、911和1011也可以呈现为与扬声器本体形状相匹配的任何形状。此外,在图8a至图10b中,盖板811、911和1011为平坦表面,但本领域技术人员可以理解的是,盖板811、911和1011也可以为拱形、凹形、波浪形等等。
本发明提供了上述动铁式微型扬声器。根据本发明的实施例,动铁式微型扬声器的机电转换系数显著提高,其是传统电动式微型扬声器的机电转换系数的5到10倍,解决了压电陶瓷微型扬声器的振动振幅过小,克服电动式微型扬声器的机电转换效率偏低的问题,并且结构简单、紧凑,实现了扬声器窄长和微型化,此外,根据本发明的实施例的微型扬声器容易生产、组装、拆卸,便于维护。
此外,本发明提供的动铁式微型扬声器能够使得扬声器的音膜与空气有良好的耦合,并且音膜部分能够得到良好的保护,减少灰尘和外部冲击对扬声器的影响。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (10)
1.一种动铁式微型扬声器,包括扬声器本体和盖体,
所述扬声器本体包括:
盆架;
音膜,安装至盆架的顶表面;
至少一个致动器,连接至所述盆架,所述致动器包括:
振动机构,用于基于音频电压或电流信号产生振动;以及
振动传递机构,连接所述振动机构和所述音膜,以将所述振动机构产生的振动传递至所述音膜;
其中所述振动机构包括电枢、音圈和磁罩;所述音圈围绕所述电枢而设置;所述磁罩连接至所述盆架,所述磁罩的彼此平行的上壁和下壁的内侧上分别设置有第一磁铁和第二磁铁;所述电枢的第一末端连接至所述磁罩,所述电枢的第二末端连接至所述振动传递机构且设置在所述第一磁铁和所述第二磁铁之间,使得当音频电压或电流信号通过所述音圈时,所述电枢被动态磁化并在所述第一磁铁和所述第二磁铁之间的磁场中产生作用力,所述电枢在所述作用力下产生振动;
所述盖体包括:
盖板和侧壁,所述盖体通过所述侧壁扣合在所述扬声器本体上,并且在所述扬声器本体与所述盖体之间形成空腔;
导通件,所述导通件设置在所述盖体上,使得空腔与外部空间连通。
2.根据权利要求1所述的动铁式微型扬声器,其中,所述盖板上形成有通孔,所述导通件通过所述通孔与外部空间连通。
3.根据权利要求2所述的动铁式微型扬声器,其中,所述导通件为中空的管道。
4.根据权利要求2所述的动铁式微型扬声器,其中,所述通孔处于所述盖板的中心。
5.根据权利要求2所述的动铁式微型扬声器,其中,所述导通件为相位塞。
6.根据权利要求5所述的动铁式微型扬声器,其中,所述相位塞被构造为包括:
外围体;
与所述外围体同心的椎体,所述椎体与所述外围体之间形成导通腔。
7.根据权利要求6所述的动铁式微型扬声器,其中,所述椎体通过放射型骨架与所述外围体连接。
8.根据权利要求1所述的动铁式微型扬声器,其中,所述侧壁上形成有通孔,所述导通件通过所述通孔与外部空间连通。
9.根据权利要求8所述的动铁式微型扬声器,其中,所述导通件为波导管,所述波导管被设计为提高所述扬声器与外部空间的耦合。
10.根据权利要求1所述的动铁式微型扬声器,其中,所述磁罩由至少三个低碳钢片叠置而成。
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CN1158535A (zh) * | 1995-02-06 | 1997-09-03 | 株式会社东芝 | 电视机的扬声器系统 |
CN2904533Y (zh) * | 2006-05-30 | 2007-05-23 | 巢杰生 | 一种相位塞 |
CN203193852U (zh) * | 2012-12-07 | 2013-09-11 | 巢杰生 | 一种中频相位结构 |
US20140037125A1 (en) * | 2010-05-12 | 2014-02-06 | Dennis A. Tracy | Loudspeaker system |
CN205123986U (zh) * | 2015-08-28 | 2016-03-30 | 国光电器股份有限公司 | 微型扬声器 |
-
2017
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1158535A (zh) * | 1995-02-06 | 1997-09-03 | 株式会社东芝 | 电视机的扬声器系统 |
CN2904533Y (zh) * | 2006-05-30 | 2007-05-23 | 巢杰生 | 一种相位塞 |
US20140037125A1 (en) * | 2010-05-12 | 2014-02-06 | Dennis A. Tracy | Loudspeaker system |
CN203193852U (zh) * | 2012-12-07 | 2013-09-11 | 巢杰生 | 一种中频相位结构 |
CN205123986U (zh) * | 2015-08-28 | 2016-03-30 | 国光电器股份有限公司 | 微型扬声器 |
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