CN108600896A - 扬声器及耳机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扬声器和耳机，扬声器包括高音单元、低音单元、被动振膜以及盆架，盆架包括第一盆体部及第二盆体部，所述第一盆体部容纳有高音单元及低音单元，所述第二盆体部具有上盆架以及连接于所述上盆架和所述第一盆体部的顶端之间的多个侧臂，所述多个侧臂间隔排布以在所述第一盆体部的顶端、第二盆体部的上盆架以及多个间隔排布的侧臂之间定义多个通孔；所述高音单元及低音单元发出的一部分声波直接从所述通孔传导出，另一部分声波经由所述被动振膜吸收并反射后得到低频声波，所述低频声波再从所述通孔传导出。由于高、低音单元、被动振膜设置于盆架内，大大减小了扬声器的体积，并简化了加工过程，因此降低了成本。

Description

扬声器及耳机

技术领域

本发明涉及一种扬声器及耳机。

背景技术

传统的耳机，在空间受限下，通常是采用单一的喇叭单体来驱动，其优点在于能将耳机的整体结构设计得更轻薄短小，以配合入耳式或贴耳式的耳机设计。然而，同一喇叭单体，通常在特定的频率波段，有良好的响应表现，但其他的频率波段响应的表现就没有那么理想。一般来说，通常在中低频波段的频率响应表现较佳，而在高频波段的频率响应表现不佳。

因此，目前已有在耳机上采用不同频率波段的多个喇叭单体来改善频率波段响应及声音的分辨率。然而，由于耳机在整体空间受限下，通常不同的喇叭单体到达出音口的路径距离几乎相同，但各音频对于听觉的响应效果不同，例如，同样的距离，使用者对于低音的感受较为强烈，进而影响了高音的解析。为了调整听觉效果，目前常见的方式是改变驱动方式或增加被动振膜，然而现有的被动振膜通常与喇叭单体分开设置，由此会导致容置空间需要更大，换句话说，也就是耳机体积会变大。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种结构紧凑的扬声器。

本发明提供一种扬声器，包括高音单元、低音单元、被动振膜以及盆架，所述高音单元包括高音振膜、与所述高音振膜连接的高音音圈以及与所述高音振膜周边连接的第一固定环；所述低音单元包括低音振膜、与所述低音振膜连接的低音音圈以及连接于所述低音振膜外周边的第二固定环；所述盆架包括用于容纳所述高音单元和所述低音单元的第一盆体部以及固定所述被动振膜的第二盆体部，所述高音单元设置于所述第一盆体部的底端，所述低音单元设置于所述第一盆体部的顶端，所述第二盆体部具有上盆架以及连接所述上盆架和所述第一盆体部的顶端的多个侧臂，所述多个侧臂间隔排布以在所述第一盆体部的顶端、第二盆体部的上盆架以及多个间隔排布的侧臂之间形成多个通孔；所述高音单元及所述低音单元发出的一部分声波直接从所述通孔传导出，另一部分声波经由所述被动振膜反射后得到低频声波，所述低频声波再从所述通孔传导出。

进一步地，所述第二盆体部的上盆架的顶端设置有第三固定环，所述第三固定环连接于所述被动振膜外周边。

进一步地，所述被动振膜包括膜片和配重；

所述配重设置在所述膜片的中部，且所述配重位于所述膜片靠近所述低音单元的一侧；

所述膜片的外周设有折环。

进一步地，所述低音振膜为中空圆环形膜片，所述低音振膜的内周边连接第四固定环；

所述扬声器还包括磁路组件，所述磁路组件包括T铁与磁铁，其中：

所述T铁包括柱体及隔板，所述柱体呈中空管道状以形成导音孔，所述隔板环绕设置于所述柱体上；

所述柱体靠近所述低音振膜的顶端与所述第四固定环接触，所述磁铁设置在所述隔板靠近所述高音振膜的下表面和所述第一盆体部之间，所述磁铁套设于所述柱体的外侧，从而所述磁铁夹设在所述隔板的下表面和所述第一盆体部之间。

进一步地，所述扬声器还包括第一阻尼网及保护盖，所述保护盖设置在所述第一盆体部的底端，所述第一阻尼网设置在所述保护盖的中部，以调节所述高音单元内的气压；

所述扬声器还包括第二阻尼网，所述第二阻尼网设置在所述盆架的所述第一盆体部的外边缘，以调节所述低音单内的气压。

进一步地，所述扬声器还包括电路板，所述电路板设置在所述第一盆体部的底端，所述电路板用于为所述高音音圈及所述低音音圈提供电源信号。

进一步地，所述扬声器还包括华司，所述华司设置在所述T铁的柱体的靠近所述高音单元的底端。

进一步地，所述扬声器还包括第一引线槽及第一引线，所述第一引线槽设置在所述第一盆体部的底端的一侧，所述第一引线的一端自所述第一引线槽引出并沿所述高音振膜内侧延伸至所述高音音圈与所述高音音圈电连接，所述第一引线的另一端通过所述第一引线槽与所述电路板连接。

进一步地，所述扬声器还包括第二引线槽及第二引线，所述第二引线槽设置在所述第一盆体部的顶端的一侧，其中所述第二引线的一端和所述低音音圈连接，所述第二引线的另一端通过第二引线槽沿着所述第一盆体部的外缘沿伸并与所述电路板连接。

本发明还提供一种耳机，包括如上所述的扬声器，所述耳机还包括安装所述扬声器的耳机壳体和与所述扬声器电连接的线缆。

与现有技术相比，本发明提供的扬声器，包括高音单元、低音单元、被动振膜以及盆架，所述盆架包括第一盆体部及第二盆体部，所述第一盆体部容纳有高音单元及低音单元，所述第二盆体部具有上盆架以及连接于所述上盆架和所述第一盆体部的顶端之间的多个侧臂，所述多个侧臂间隔排布以在所述第一盆体部的顶端、第二盆体部的上盆架以及多个间隔排布的侧臂之间定义多个通孔；所述高音单元及低音单元发出的一部分声波直接从所述通孔传导出，另一部分声波经由所述被动振膜吸收并反射后得到低频声波，所述低频声波再从所述通孔传导出。由于高、低音单元、被动振膜设置于盆架内，大大减小了扬声器的体积，并简化了加工过程，因此降低了成本。

进一步地，本发明提供的扬声器的两个发声单元共用一个磁路组件，所述磁路组件将盆架内的容纳腔分隔成互不相通的两个音腔，每个发声单元发出的音频分别从不同的音腔传出，两个音腔之间的气流互不流通，避免产生混音，使得扬声器发出的声音音质干净，同时采用这种结构的两个发声单元的结构也更紧凑。

附图说明

图1为本发明的一实施例提供的扬声器的正面投影示意图。

图2为图1所示扬声器的一立体示意图。

图3为图1所示扬声器沿II-II方向的剖视图。

图4为图2所示扬声器的爆炸图。

主要元件符号说明：

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的技术手段的名称只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1-4所示，图1为本发明的一实施例提供的扬声器100的正视投影视图，图2为本实施立体结构示意图，图3为图1所示扬声器沿II-II方向的剖视图，图4为图2所示扬声器的爆炸图。本实施例中，扬声器100包括高音单元、低音单元、被动振膜以及盆架4，盆架4整体呈杯状，其具有顶端50及底端60，且该盆架4容纳高音单元、低音单元和磁路组件3。盆架4的底端设有保护盖8。

具体而言，在本实施例中，盆架4包括用于容纳高音单元和低音单元的第一盆体部41以及固定被动振膜的第二盆体部。

如图3所示，高音单元设置于第一盆体部41的底端，低音单元设置于第一盆体部41的顶端，第二盆体部具有上盆架42以及连接于上盆架42和第一盆体部41的顶端之间的多个侧臂43，多个侧臂43间隔排布以在第一盆体部41的顶端、第二盆体部的上盆架42以及多个间隔排布的侧臂43之间形成多个通孔40。

为了加工方便并降低成本，第一盆体部41、上盆架42、及侧臂43一体成型，上盆架42的顶端设有被动振膜。被动振膜包括膜片17、配重15及在膜片外周设置的折环16。由于高音单元、低音单元、与被动振膜固设在一体成型的盆架内，因此大大减小了扬声器的体积。

高音单元及低音单元发出的一部分声波直接从通孔40传导出；另一部分声波传导至被动振膜，并与被动振膜发生共振以吸收高频声波并发出低频声波，低频声波经由被动振膜反射后再从通孔40传导出。由于部分声波与被动振膜共振后产生了低频声波，低频声波经由通孔40传导出并最终进入人耳，从而大大加强了低音，最终达到改善音质的效果。

在本实施例中，上盆架42上设置有第三固定环18，该第三固定环18连接于被动振膜外周边。第三固定环18可以是铜环或其它材质的环，用以提高被动振膜振动的稳定性，可以避免大音量时，因为被动振膜运动幅度过大而出现振膜从边缘脱开的现象。

在本实施例中，被动振膜包括膜片17，膜片17的中间位置且靠近低音单元(包括低音振膜21、低音音圈22、第二固定环23及第四固定环24)的一侧设有配重15，膜片17外周设有折环16。为了保证更好的气密性，同时又能减少生产工序，节约材料，降低成本生产工艺的简单化，膜片17与折环16可一体化成型。从整体上看，被动振膜外围(折环)是弧形结构，内部为平面或盆形结构。通常，折环16可为圆形、椭圆形、跑道圆或其他形状。配重15可为金属材料，在其它实施例中，可在膜片17的中间位置且靠近低音单元的一侧涂一层胶状材料以达到配重的效果。膜片17可用纸、布、泡沫、橡胶或热塑等高阻尼材料制成。膜片17与配重15粘合一起，可吸收由于配重振动而形成的高音，以达到更好的低音效果。在其它实施例中，被动振膜还可设置成其它形状。

为了更紧凑地将高音单元及低音单元配置在一体成型的盆架4内，优选的，高音单元及低音单元的结构具体如下：

高音单元设置于第一盆体部41的底端，其包括高音振膜11、高音音圈12及第一固定环13。其中，高音音圈12呈中空环状，其一端固定于高音振膜11远离被动振膜的一侧，另一端为悬空设置。高音音圈12通电后，在电磁场的作用下做往复切割磁力线的运动，从而带动高音振膜11上下振动，产生声波。第一固定环13固定连接高音振膜11的外周边，其可以是铜环或其它材质的环，用以提高高音振膜11振动的稳定性，避免大音量时，因为振膜运动幅度过大而出现音圈脱位或振膜从边缘脱开的现象。第一固定环13设置在盆架4的底端与保护盖8之间。

低音单元设置于所述第一盆体部41的顶端，其包括低音振膜21、低音音圈22、第二固定环23及第四固定环24。低音振膜21为中空圆环形膜片结构，具有小直径的内周边和大直径的外周边，第二固定环23固定于外周边，第四固定环24固定在内周边，第二固定环23及第四固定环24同轴设置，且直径大小不同，且该第二固定环23及该第四固定环24可以是铜环或其它材质的环，用以提高低音振膜21振动的稳定性，可以避免大音量时，因为振膜运动幅度过大而出现音圈脱位或振膜从边缘脱开的现象。低音音圈22的一端连接于低音振膜21远离保护盖8的一侧，另一端为悬空设置。第二固定环23设置在盆架4顶端的外周边上。

扬声器还包括磁路组件3，磁路组件3通常包括磁铁31、T铁32。在有些实施例中，由于T铁32的结构不同可额外附加华司33。本实施中，T铁32上固定有华司33。

T铁32整体呈T字状，其包括中空柱体321及环形隔板322，柱体321与隔板322可一体成型或独立成型，隔板322呈圆环状并大致环绕于所述柱体321的中间位置；如图3所示，柱体321的中空部位是用于导音的导音孔30，柱体321靠近低音单元的一端与低音单元的第四固定环24相接触，柱体321的靠近高音单元的一端设有华司33，华司33用于导磁，其通常是含碳量较低的低碳钢以降低磁阻,它通常与T铁、磁体构成磁路，在其它实施例中，所述华司33可以与T铁32一体成型；通常，当T铁32的材质较硬时，华司33与T铁32采用相同的材质并一体成型；当T铁32的材质较软时，华司33则采用较硬的材质并与所述T铁32紧固连接，以对T铁32进行加固从而避免T铁32发生变形。

T铁32的隔板322的靠近高音单元的下表面和盆架4之间设置有环状磁铁31，其套设于柱体321的外侧，从而磁铁31夹设在隔板322的下表面和盆架4之间，磁铁31用于提供固定的磁场。此外，盆架4的底端的下表面与电路板5连接，电路板5上设有输入端(图中未示出)连接外部电源，以提供扬声器的音源及电流信号输入，并将电流信号传递给高音音圈12和低音音圈22。

保护盖8的靠近中间位置设有第一阻尼网6，用以调节高音单元内的气压。所述盆架4底端的一侧设有第一引线槽(图中未示出)，其中第一引线(图中未示出)自第一引线槽引出，并沿高音振膜11内侧延伸到高音音圈12与其电连接，从而向高音音圈12提供电流信号，第一引线的另一端通过第一引线槽与电路板5连接，此技术属于耳机领域的悉知技术，通过第一引线实现对高音音圈12通电，带动高音音圈12振动。在其它实施例中，所述第一引线还可通过其它方式连接至高音音圈12上。

所述第一盆体部41的靠近顶端的外边缘侧设有第二阻尼网7，用以调节低音单元内的气压。所述盆架4顶端的一侧设有第二引线槽(图中未示出)，其中第二引线(图中未示出)的一端和低音音圈22连接，所述第二引线另一端通过第二引线槽沿着第一盆体部41的外缘沿伸并与电路板5连接，以实现对所述低音音圈22通电，以带动低音音圈22振动。在其它实施例中，所述第二引线还可通过其它方式连接至低音音圈22上。

磁路组件3中的T铁32呈中空柱状，且其配合环状低音振膜21，高音振膜11，及盆架4等各组成部份，形成了封闭的高音音腔10、与低音音腔20。所述高音音腔10、低音音腔20的组成具体如下：

高音振膜11、第一固定环13、磁路组件3共同围合成一个密闭的高音音腔10，高音音圈12一端连接振膜11，另一端伸入高音音腔10内，磁铁31为所述高音音圈12提供固定磁场，高音音圈12通入音频电流会产生变化的磁场，变化的磁场与磁铁31提供的固定磁场相互作用，同极性磁场相互排斥，不同极性磁场相互吸引。由于高音音圈12与高音振膜11相连，高音音圈12在排斥和相吸的作用力下带动高音振膜11振动空气以发声。此时，高音音腔10内的空气被挤压或扩张，从而高音单元发出的大部份声波会通过导音孔30向上传递。

此外，低音振膜21、第二固定环23、第四固定环24、磁路组件3及第一盆体部41共同围合成一个密闭的低音音腔20。所述低音音圈22一端连接低音振膜21，另一端伸入低音音腔20内，所述磁铁31为低音音圈22提供固定磁场，低音音圈22中通入音频电流会产生变化的磁场，变化的磁场与磁铁31提供的固定磁场相互作用，同极性磁场相互排斥，不同极性磁场相互吸引。所述低音音圈22与低音振膜21相连，所述低音音圈22在排斥和相吸的作用力下带动所述低音振膜21振动空气以发声。因此低音音腔20内的空气被挤压或扩张。低音单元发出的大部份声波会透过振膜21向上传递。

由于磁路组件3中的T铁32呈中空柱状，且配合环状低音振膜21，高音振膜11，及盆架4等各组成部份，形成了上述高音音腔10与低音音腔20，且是两个独立分开的音腔，虽然共用一个磁铁31，但两个音腔内的空气不相互流通，因此不发生空气串扰，避免混音的产生。具体而言，所述高音单元发出声波由导音孔30导出，而低音单元发出的声波直接传出扬声器100，由此，两组声音独立发出，声场分离，生成干净的音质，同时采用这种结构的两个发声单元的结构也更紧凑。

在其它实施例中，高音单元、与低音单元位置可以置换。

本实施方式还提供一种耳机，所述耳机包括所述扬声器100，本领域技术人员知晓的是，所述耳机还包括安装所述扬声器100的耳机壳体，以及给所述扬声器100提供音源及电流输入的线缆。所述线缆连接至扬声器100内的电路板5上的输入端。

以上实施方式仅是用于解释权利要求书。然本发明的保护范围并不局限于说明书。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或者替换，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种扬声器，包括高音单元、低音单元、被动振膜以及盆架，

所述高音单元包括高音振膜、与所述高音振膜连接的高音音圈以及与所述高音振膜周边连接的第一固定环；

所述低音单元包括低音振膜、与所述低音振膜连接的低音音圈以及连接于所述低音振膜外周边的第二固定环；

其特征在于：

所述盆架包括用于容纳所述高音单元和所述低音单元的第一盆体部以及固定所述被动振膜的第二盆体部，所述高音单元设置于所述第一盆体部的底端，所述低音单元设置于所述第一盆体部的顶端，所述第二盆体部具有上盆架以及连接所述上盆架和所述第一盆体部的顶端的多个侧臂，所述多个侧臂间隔排布以在所述第一盆体部的顶端、第二盆体部的上盆架以及多个间隔排布的侧臂之间形成多个通孔；

所述高音单元及所述低音单元发出的一部分声波直接从所述通孔传导出，另一部分声波经由所述被动振膜反射后得到低频声波，所述低频声波再从所述通孔传导出。

2.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述第二盆体部的上盆架的顶端设置有第三固定环，所述第三固定环连接于所述被动振膜外周边。

3.如权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述被动振膜包括膜片和配重；

所述配重设置在所述膜片的中部，且所述配重位于所述膜片靠近所述低音单元的一侧；

所述膜片的外周设有折环。

4.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述低音振膜为中空圆环形膜片，所述低音振膜的内周边连接第四固定环；

所述扬声器还包括磁路组件，所述磁路组件包括T铁与磁铁，其中：

所述T铁包括柱体及隔板，所述柱体呈中空管道状以形成导音孔，所述隔板环绕设置于所述柱体上；

所述柱体靠近所述低音振膜的顶端与所述第四固定环接触，所述磁铁设置在所述隔板靠近所述高音振膜的下表面和所述第一盆体部之间，所述磁铁套设于所述柱体的外侧，从而所述磁铁夹设在所述隔板的下表面和所述第一盆体部之间。

5.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述扬声器还包括第一阻尼网及保护盖，所述保护盖设置在所述第一盆体部的底端，所述第一阻尼网设置在所述保护盖的中部，以调节所述高音单元内的气压；

所述扬声器还包括第二阻尼网，所述第二阻尼网设置在所述盆架的所述第一盆体部的外边缘，以调节所述低音单内的气压。

6.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述扬声器还包括电路板，所述电路板设置在所述第一盆体部的底端，所述电路板用于为所述高音音圈及所述低音音圈提供电源信号。

7.如权利要求4所述的扬声器，其特征在于，所述扬声器还包括华司，所述华司设置在所述T铁的柱体的靠近所述高音单元的底端。

8.如权利要求5所述的扬声器，其特征在于，所述扬声器还包括第一引线槽及第一引线，所述第一引线槽设置在所述第一盆体部的底端的一侧，所述第一引线的一端自所述第一引线槽引出并沿所述高音振膜内侧延伸至所述高音音圈与所述高音音圈电连接，所述第一引线的另一端通过所述第一引线槽与所述电路板连接。

9.如权利要求6所述的扬声器，其特征在于，所述扬声器还包括第二引线槽及第二引线，所述第二引线槽设置在所述第一盆体部的顶端的一侧，其中所述第二引线的一端和所述低音音圈连接，所述第二引线的另一端通过第二引线槽沿着所述第一盆体部的外缘沿伸并与所述电路板连接。

10.一种耳机，包括如权利要求1-9任意一项所述的扬声器，其特征在于，所述耳机还包括安装所述扬声器的耳机壳体和与所述扬声器电连接的线缆。