CN107734421A - 一种平板耳机发音装置、耳机及装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平板耳机发音装置、耳机及装配方法，所述平板耳机发音装置包括依次设置的支架、磁铁、华司及振动膜片；所述支架中部设置有一呈圆柱形的第一凹槽；所述磁铁为安装在第一凹槽内的圆盘磁铁；所述华司为叠加在磁铁表面的圆盘；所述振动膜片为连接于支架上的一绷紧的圆盘振动膜片，用于产生振动并发出声音；所述振动膜片朝向支架一侧中部一体成型有一空心音圈，所述空心音圈为空心线圈；所述空心音圈插合于第一凹槽，以形成用于容纳磁铁及华司的容纳腔。本发明所提供的平板耳机发音装置，结构简单，产生的音频曲线平直，高频延展性好，对各种频响反应均衡，且无需额外改变，即可直接作为耳机零部件进行更换。

Description

一种平板耳机发音装置、耳机及装配方法

技术领域

本发明涉及耳机领域，尤其涉及的是一种平板耳机发音装置、耳机及装配方法。

背景技术

随着手机、平板电脑等电子产品的快速发展，对与其配合的耳机也越来越多，每种耳机的要求不尽相同，比如：有些耳机要求体积小，有些耳机要求能够逼真再现各种音效的高保真音质。按换能方式耳机可以分为三类：动圈耳机、动铁耳机及静电耳机，目前市场上大部分的耳机都属于动圈耳机，动圈耳机的原理是：处于永磁场中的线圈与振膜相连，线圈在信号电流驱动下带动振膜发声。

现有技术中的动圈耳机通常有磁路系统、振动系统、腔体和孔等三部分组成，振动系统由音圈和振膜组成，振动膜片都是采用动圈式发声单元，尤其在耳机技术中，振动膜片中部及周部向外凸起形成震动曲面，发生膜下面设置有支柱，用于缠绕线圈，形成动圈，振膜两面通过多个磁条将振膜夹持在中间。由于鼓膜的设计，频响反应存在峰值，导致耳机的音效不佳，发出的声音不平稳、波动大。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种平板耳机发音装置、耳机及装配方法，旨在解决现有技术中的发音装置由于振动膜片中部及周部向外凸起，频响反应存在峰值，导致耳机的音效不佳，发出的声音不平稳、波动大的问题。

本发明的技术方案如下：

一种平板耳机发音装置，其中，所述平板耳机发音装置包括依次设置的支架、磁铁、华司及振动膜片；

所述支架中部设置有一呈圆柱形的第一凹槽；

所述磁铁为安装在第一凹槽内的圆盘磁铁，用于在第一凹槽底部形成一个永磁场；

所述华司为叠加在磁铁表面的圆盘，用于传递磁铁产生的永磁场；

所述振动膜片为连接于支架上的一绷紧的圆盘振动膜片，用于产生振动并发出声音；

所述振动膜片朝向支架一侧中部一体成型有一空心音圈，所述空心音圈为空心线圈；

所述空心音圈插合于第一凹槽，以形成用于容纳磁铁及华司的容纳腔。

所述的平板耳机发音装置，其中，所述支架包括：

横截面呈圆形的支架本体，与支架本体同轴设置、且呈环状的支撑板，多个间隔设置且连接于支架本体及支撑板之间的连接板，所述第一凹槽形成于支架本体面向振动膜片一侧。

所述的平板耳机发音装置，其中，多个所述连接板中任一个设置有用于焊接元器件管脚的焊盘。

所述的平板耳机发音装置，其中，所述焊盘设置有两相互对称的第二凹槽。

所述的平板耳机发音装置，其中，所述磁铁为钕铁磁体。

所述的平板耳机发音装置，其中，所述空心线圈为铜漆包线。

一种平板耳机发音装置，其中，所述平板耳机发音装置包括依次设置的支架、T铁、磁铁及振动膜片；

所述支架中部设置有一第一通孔；

所述T铁连接在支架上，其用于形成一磁间隙；

所述磁铁为中部设置一第二通孔的圆盘磁铁，用于形成一个永磁场，所述第二通孔穿过T铁；

所述振动膜片为连接于支架上的一绷紧的圆盘振动膜片，用于产生振动并发出声音；

所述振动膜片朝向支架一侧中部一体成型有一空心音圈，所述空心音圈为空心线圈；

将振动膜片压入到支架上，使空心音圈相适配于第一通孔中。

一种平板耳机发音装置，其中，所述平板耳机发音装置包括依次设置的支架、T铁、磁铁、华司及振动膜片；

所述支架中部设置有一第一凹槽；

所述T铁连接在支架上，用于形成一磁间隙；

所述磁铁为中部设置一通孔的圆盘磁铁，用于形成一个永磁场，所述通孔穿过T铁；

所述华司为叠加在磁铁表面的圆盘华司，用于传递磁铁产生的永磁场；

所述振动膜片为连接于支架上的一绷紧的圆盘振动膜片，用于产生振动并发出声音；

所述振动膜片朝向支架一侧中部一体成型有一空心音圈，所述空心音圈为空心线圈；

将振动膜片压入到支架上，使空心音圈相适配于第一凹槽中。

一种耳机，其中，所述耳机包括任一项所述的平板耳机发音装置。

一种如上任一项所述的平板耳机发音装置的装配方法，其中，所述的平板耳机发音装置的装配方法包括步骤如下：

A、先将膜片平铺在夹料圈张力器的表面，将膜片推入张力器的夹料圈内，膜片受张力器的作用而逐渐张紧绷紧，从而形成振动膜片；

B、在振动膜片中间缠绕铜漆包线，形成空心音圈；

C、通过相应的设备分别加工出支架、磁铁及华司。

与现有技术相比，本发明所提供的平板耳机发音装置，包括依次设置的支架、磁铁、华司及振动膜片；所述支架中部设置有一呈圆柱形的第一凹槽；所述磁铁为安装在第一凹槽内的圆盘磁铁，用于在第一凹槽底部形成一个永磁场；所述华司为叠加在磁铁表面的圆盘，用于传递磁铁产生的永磁场；所述振动膜片为连接于支架上的一绷紧的圆盘振动膜片，用于产生振动并发出声音；所述振动膜片朝向支架一侧中部一体成型有一空心音圈，所述空心音圈为空心线圈；所述空心音圈插合于第一凹槽，以形成用于容纳磁铁及华司的容纳腔，该部件结构简单，高频延展性好，对各种频响反应均衡，发出的声音平稳、效果佳，且对现有耳机无需额外改变，直接可以作为零部件进行更换。

附图说明

图1是本发明中的平板耳机发音装置较佳实施例的总体结构示意图。

图2是本发明中的平板耳机发音装置较佳实施例的俯视图。

图3是本发明中的平板耳机发音装置较佳实施例的剖视图。

图4是本发明中的平板耳机发音装置较佳实施例的第二结构示意图。

图5是本发明中的平板耳机发音装置较佳实施例的第三结构示意图。

图6是本发明中的平板耳机发音装置较佳实施例的装配方法流程图。

具体实施方式

本发明提供一种平板耳机发音装置、耳机及装配方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图3所示，本发明较佳实施例提供的一种平板耳机发音装置，其中，所述平板耳机发音装置由支架100、磁铁200、华司300及振动膜片400组成；

所述支架100中部设置有一呈圆柱形的第一凹槽102；

所述磁铁200为设置在第一凹槽102内的圆盘，其用于在第一凹槽102底部形成一个永磁场；

所述华司300为叠加在磁铁200表面的圆盘，其用于传递磁铁产生的永磁场；

所述振动膜片400为连接于支架100上的一绷紧的圆盘，其用于产生振动并发出声音；

所述振动膜片400朝向支架100一侧中部一体成型有一空心音圈401，所述空心音圈401为空心线圈；

所述空心音圈401插合于第一凹槽102，以形成用于容纳磁铁200及华司300的容纳腔。

随着科技的发展，振动膜片400的种类越来越多，除了常用的塑料振动膜片外，还有比如还有原来都是音响才用到的金属、木质、生物、纸质等振动膜片，现在也可以运用到耳机单元上来了。

塑料振动膜片主要由PET、PPS、PAR等材料加工而成，金属振动膜片主要由铝合金、钛合金等材料加工而成，当然其它类型振动膜片，比如：木质振动膜片、生物振动膜片及纸质振动膜片等。

振动膜片400的材质、尺寸及厚度对耳机音质都有一定的影响。

不同材质振动膜片具有不同的弹性模量、内阻尼、泊松比、厚度、密度等，这些因素直接影响耳机声音品质，高刚性和高弹性的真皮膜片，拥有较好音质如：瞬态、灵敏度、频响等等。

振动膜片400的尺寸大小决定动圈单元的大小，尺寸越大，相对来说能够调出越好的音质，但是声音辐射及共振因尺寸增大，一般来说尺寸越大的相对来说中低音效果会更好，尺寸越小，如Φ3~6mm声音会相对偏向于中高频，常见直径Φ3~57mm一般用在平塞和入耳式耳机上，Φ20~30mm一般用在耳机挂入耳机和中型头戴式耳机上，Φ40~57mm一般用在中型和大型头戴式耳机上。

在最大振动承受能力下，振动膜片越薄，低频越好，如以前手机附带的耳机喇叭膜片较厚，主要是为了通话清晰，中高频要好，但现在音乐手机和HIFI手机附带的耳机膜片都较薄，趋向听歌娱乐类，例如目前主流音乐耳塞使用喇叭单元多采用6-9μm厚度的振动膜，为了追求更好音质，当然还有一些有技术的厂商挑战5μm以下的振动膜片，此厚度是微型扬声器振动膜极限厚度。

动圈耳机主要是通过处于永磁场的音圈（包括音圈骨架及其上缠绕的线圈）由于磁场力的作用，驱动与其相连的振动膜片振动，从而产生声音。因此，为了得到高质量的音质效果，需要很好的控制好音圈骨架与振膜的比重搭配及悬挂尺寸的搭配，以得到平滑的频响曲线及高质量的声音。

本实施例中的线圈是空心线圈，而并不是通过蚀刻方式将线圈回路印刷在振动膜片上，其制造工艺简单。

本实施例中并不是采用多根磁条将振膜片夹持在中间，而是采用振动膜片400将一片磁铁200及华司300将夹持在空心音圈401中，磁铁200及华司300的生产成本低，工艺简单，重量轻，不受尺寸大小受限。

本发明进一步较佳实施例中，所述支架100包括：

横截面呈圆形的支架本体，与支架本体同轴设置、且呈环状的支撑板，多个间隔设置且连接于支架本体及支撑板之间的连接板，所述第一凹槽101形成于支架本体面向振动膜片400一侧。

本发明进一步较佳实施例中，多个所述连接板中任一个设置有用于焊接元器件管脚的焊盘101。

焊盘101是用来焊接电子元件的连接媒介，它将线圈与电路按照设计要求接合在一起，从而使电路功能得以实现。

本发明进一步较佳实施例中，所述焊盘101设置有两相互对称的第二凹槽。

为了便于将线圈与焊盘101连接形成一个完整的回路，在焊盘101上设置有用于焊接线圈的第二凹槽。

本发明进一步较佳实施例中，所述磁铁200为钕铁磁体。

磁铁200为线圈提供一个永磁场，钕铁磁体是综合磁性能最强的永磁材料，超越于传统永磁材料的优异特性和性价比。

本发明进一步较佳实施例中，所述空心线圈为铜漆包线。

常用的音圈线：普通铜线、OFC铜线、铜包铝线及铝线。

普通铜线：铜导线中心只适合传输中低频信号，其表面适合传输高频信号，传输时不平均，所以造成对音质有不同的影响。

OFC铜线：纯度较高，失真降低，声音密度好,中低频厚实声音越细腻，中高频力量感变柔合。

铜包铝线：铜包铝中低频既有铜线的厚实细腻的优点，又有铝线低高频特性好，声音亮丽、通透的特点。

铝线：铝线质量较轻，密度比铜小，振动效率高，所以高频亮丽，透彻，但不耐听，同时铝线强度弱，绕线和焊接等作业工艺上较铜线来说有些难度。

不同材质的音圈线对音质的影响：铜线的中低频较好，而铝线的高频较好；铜线芯线张力越高，对单元的音质和寿命都越好；音圈材料越好声音密度也会越好，失真也越小；音圈的质量越轻，谐振频率提高，耳机的振动效率和灵敏度也会提高。音圈低阻抗比高阻抗耳机低频相对好一些，声场会比高阻耳机相对小一些。

如图4所示，本发明另一较佳实施例，一种平板耳机发音装置，其中，所述平板耳机发音装置由支架100、T铁500、磁铁200及振动膜片400组成；

所述支架100中部设置有一第一通孔；

所述T铁500连接在支架100上，其用于形成一磁间隙；

所述磁铁200为中部设置一第二通孔的圆盘，其用于形成一个永磁场，所述第二通孔穿过T铁500；

所述振动膜片400为连接于支架上的一绷紧的圆盘，其用于产生振动并发出声音；

所述振动膜片400朝向支架一侧中部一体成型有一空心音圈401，所述空心音圈为空心线圈；

将振动膜片400压入到支架100上，使空心音圈401相适配于第一通孔中。

本发明另一较佳实施例相对于较佳实施例而言，其振动膜片400是一样的，不同的是支架100及磁铁200的结构不同，同时将华司300替换成T铁500。当然将此种结构应用到耳机中，和较佳实施例能取得同样的效果，其结构简单，对各种频响反应均衡，发出的声音平稳、效果佳，且对现有耳机无需额外改变，直接可以作为零部件进行更换。

如图5所示，本发明又一较佳实施例，一种平板耳机发音装置，其中，所述平板耳机发音装置由支架100、T铁500、磁铁200、华司300及振动膜片400组成；

所述支架100中部设置有一第一凹槽；

所述T铁500连接在支架上，其用于形成一磁间隙；

所述磁铁200为中部设置一通孔的圆盘，其用于形成一个永磁场，所述通孔穿过T铁500；

所述华司300为叠加在磁铁200表面的圆盘，其用于传递磁铁产生的永磁场；

所述振动膜片400为连接于支架上的一绷紧的圆盘，其用于产生振动并发出声音；

所述振动膜片400朝向支架100一侧中部一体成型有一空心音圈401，所述空心音圈401为空心线圈；

将振动膜片400压入到支架100上，使空心音圈401相适配于第一凹槽中。

本发明又一较佳实施例相对于较佳实施例而言，其振动膜片400是一样的，不同的是支架100、磁铁200及华司300的结构不同，同时还设置有T铁500。当然将此种结构应用到耳机中，能取得与较佳实施例同样的效果，其结构简单，高频延展性好，对各种频响反应均衡，发出的声音平稳、效果佳，且对现有耳机无需额外改变，直接可以作为零部件进行更换。

一种耳机，其中，所述耳机包括上述所述的平板耳机发音装置。

所述的平板耳机发音装置由于其结构简单、成本低、重量轻及换能效率高，其尺寸大小不受限制，可以做成像音响一样大，当然也可以作为微型耳机一样大的尺寸，在与现有耳机进行适配时，无需额外改变耳机的外部尺寸，即可直接可以作为零部件进行更换，同时还可以沿用普通动圈耳机单元磁回路。生产出的耳机比动圈耳机做的更薄更轻巧，声音频率响应更加平滑，发出的声音平稳、效果佳。

如图6所示，本发明进一步较佳实施例中提供一种如上所述的平板耳机发音装置的装配方法，其中，所述的平板耳机发音装置的制造方法包括步骤如下：

S100、先将膜片平铺在夹料圈张力器的表面，将膜片推入张力器的夹料圈内，膜片受张力器的作用而逐渐张紧绷紧，从而形成振动膜片；

S200、在振动膜片中间缠绕铜漆包线，形成空心音圈；

S300、通过相应的设备分别加工出支架、磁铁及华司。

步骤S100中振动膜片的制造方法可具体包括如下步骤：

S101、选择中部设置一通孔的张力座，该张力座包括中部设置有一阶梯孔的夹料圈；

S102、将膜片平铺在张力器的上表面；

S103、推动张力器将其上的膜片推入到夹料圈内，由于张力器推力的作用，振膜会被逐渐压合成一呈圆盘状的振动膜片；

S104、最后通过加热冶具对振动膜片进行加热，形成最终的振动膜片。

上述张力器的张力是随时可以调整的，比如机械式可调张力器通过改变张力垫圈的重量来实现。

我们在制造振动膜片时的工艺，根据不同材料的密度特性而通过张力条调节不同的张力来制作符合各种需求的振动膜片，以其张力松紧程度符合需求。

综上所述，本发明所提供的平板耳机发音装置、耳机及装配方法，将振动膜片设置成绷紧的圆盘状，在振动膜片中部设置有一圆柱形空心音圈，所述平板耳机发音装置包括依次设置的支架、磁铁、华司或T铁及振动膜片，所述平板耳机发音装置结构简单，高频延展性好，对各种频响反应均衡，发出的声音平稳、效果佳，且对现有耳机无需额外改变，直接可以作为零部件进行更换。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种平板耳机发音装置，其特征在于，所述平板耳机发音装置包括依次设置的支架、磁铁、华司及振动膜片；

所述支架中部设置有一呈圆柱形的第一凹槽；

所述磁铁为安装在第一凹槽内的圆盘磁铁，用于在第一凹槽底部形成一个永磁场；

所述华司为叠加在磁铁表面的圆盘，用于传递磁铁产生的永磁场；

所述振动膜片为连接于支架上的一绷紧的圆盘振动膜片，用于产生振动并发出声音；

所述振动膜片朝向支架一侧中部一体成型有一空心音圈，所述空心音圈为空心线圈；

所述空心音圈插合于第一凹槽，以形成用于容纳磁铁及华司的容纳腔。

2.根据权利要求1所述的平板耳机发音装置，其特征在于，所述支架包括：

横截面呈圆形的支架本体，与支架本体同轴设置、且呈环状的支撑板，多个间隔设置且连接于支架本体及支撑板之间的连接板，所述第一凹槽形成于支架本体面向振动膜片一侧。

3.根据权利要求2所述的平板耳机发音装置，其特征在于，多个所述连接板中任一个设置有用于焊接元器件管脚的焊盘。

4.根据权利要求3所述的平板耳机发音装置，其特征在于，所述焊盘设置有两相互对称的第二凹槽。

5.根据权利要求1所述的平板耳机发音装置，其特征在于，所述磁铁为钕铁磁体。

6.根据权利要求1所述的平板耳机发音装置，其特征在于，所述空心线圈为铜漆包线。

7.一种平板耳机发音装置，其特征在于，所述平板耳机发音装置包括依次设置的支架、T铁、磁铁及振动膜片；

所述支架中部设置有一第一通孔；

所述T铁连接在支架上，其用于形成一磁间隙；

所述磁铁为中部设置一第二通孔的圆盘磁铁，用于形成一个永磁场，所述第二通孔穿过T铁；

所述振动膜片为连接于支架上的一绷紧的圆盘振动膜片，用于产生振动并发出声音；

所述振动膜片朝向支架一侧中部一体成型有一空心音圈，所述空心音圈为空心线圈；

将振动膜片压入到支架上，使空心音圈相适配于第一通孔中。

8.一种平板耳机发音装置，其特征在于，所述平板耳机发音装置包括依次设置的支架、T铁、磁铁、华司及振动膜片；

所述支架中部设置有一第一凹槽；

所述T铁连接在支架上，用于形成一磁间隙；

所述磁铁为中部设置一通孔的圆盘磁铁，用于形成一个永磁场，所述通孔穿过T铁；

所述华司为叠加在磁铁表面的圆盘华司，用于传递磁铁产生的永磁场；

所述振动膜片为连接于支架上的一绷紧的圆盘振动膜片，用于产生振动并发出声音；

所述振动膜片朝向支架一侧中部一体成型有一空心音圈，所述空心音圈为空心线圈；

将振动膜片压入到支架上，使空心音圈相适配于第一凹槽中。

9.一种耳机，其特征在于，所述耳机包括如权利要求1-8任一项所述的平板耳机发音装置。

10.一种如权利要求1-6任一项所述的平板耳机发音装置的装配方法，其特征在于，所述的平板耳机发音装置的装配方法包括步骤如下：

A、先将膜片平铺在夹料圈张力器的表面，将膜片推入张力器的夹料圈内，膜片受张力器的作用而逐渐张紧绷紧，从而形成振动膜片；

B、在振动膜片中间缠绕铜漆包线，形成空心音圈；

C、通过相应的设备分别加工出支架、磁铁及华司。