CN108650576A - 一种基于动磁铁的单线圈微型受话器及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于动磁铁的单线圈微型受话器，包括上壳体，导磁块位于上壳体的腔体内的底部，上壳体与下壳体对扣设置形成具有腔体的外壳，下壳体的一端部设有两个接线端子，磁芯位于下壳体的腔体内的底部，线圈绕制于磁芯的外围，线圈与接线端子连接，膜片组件包括振动框、贴合在振动框表面上的膜片以及贴合在膜片的表面上的振动片，振动片中部设有下沉的凹陷部，磁铁安装在凹陷部内，导磁块和磁芯对称分布在磁铁的两侧。本发明采用独特的动磁铁技术，可以维持动铁的效率提高受话器的效率，易于自动化。

Description

一种基于动磁铁的单线圈微型受话器及其制作方法

技术领域

本发明属于受话器，更具体涉及一种基于动磁铁的单线圈微型受话器。

背景技术

现有的动圈技术设计制造的产品采用堆叠设计，易于自动化，但是体积大、效率低、耗电高，不利于在无线耳机应用中实现长时间的续航。

现有的基于平衡电枢的动铁技术产品体积小、效率高、耗电低，但是由于平衡电枢的“E”型或者“U”型设计，以及平衡电枢和膜片振板的特殊连接工艺，很难自动化，必须使用大量的人力来生产，给成本和产量带来很大挑战。

发明内容

本发明的目的是提供一种易于实现自动化的基于动磁铁的单线圈微型受话器。

根据本发明的一个方面，提供了一种基于动磁铁的单线圈微型受话器，其特征在于，包括：

上壳体，为具有腔体的敞口式盒体，

导磁块，位于所述上壳体的腔体内的底部，

下壳体，为具有腔体的敞口式盒体，所述上壳体与所述下壳体对扣设置形成具有腔体的外壳，所述上壳体的腔体和所述下壳体的腔体构成所述外壳的腔体，所述外壳的一端部开设有出音口，所述外壳的另一端部设有两个接线端子，

磁芯，位于所述下壳体的腔体内的底部，

线圈，绕制于所述磁芯的外围，所述线圈与所述接线端子连接，

膜片组件，包括振动框、贴合在所述振动框表面上的膜片以及贴合在所述膜片的表面上的振动片，所述振动框的中部设有内孔，所述振动片的振动部分位于所述内孔中，所述振动片的一边与所述振动框相连接，所述振动片的其余边与所述振动框内孔之间设有空隙，所述膜片组件的外边缘卡设在所述上壳体和下壳体之间，

磁铁，所述振动片中部设有下沉的凹陷部，所述磁铁安装在所述凹陷部内，所述导磁块和所述磁芯对称分布在磁铁的两侧。

在一些实施方式中，所述导磁块为焊接在所述上壳体内腔底部的导磁合金块或为卡设在所述上壳体底部通孔内的导磁合金块或为所述上壳体向其腔体内凹陷形成的凸起，所述磁芯为焊接在所述下壳体内腔底部的导磁合金块或为所述下壳体向其腔体内凹陷形成的凸起。

在一些实施方式中，交变电流流经所述第一线圈和所述第二线圈，在所述导磁块和所述磁芯之间形成交变磁场。

在一些实施方式中，所述膜片覆盖所述振动框和所述振动片之间的空隙，所述膜片位于所述振动框和所述振动片之间的部分为拱形状。

在一些实施方式中，所述振动框和所述振动片为一体结构，所述振动框与所述振动片贴合于所述膜片的同一侧的表面上，所述振动片的一边与所述振动框为一体结构，所述振动片的其余边与所述振动框的内孔之间设有空隙。

在一些实施方式中，所述振动框与所述振动片为分体结构，所述振动框与所述振动片位于贴合于所述膜片的两侧，所述振动片的一边与所述振动片相重叠，所述振动片的其余边与所述振动框的内孔设有空隙。

在一些实施方式中，所述膜片组件将所述外壳的腔体分隔成两个腔体，所述出音口开设在所述腔体体积较小的壳体的端部。

在一些实施方式中，所述磁芯和所述线圈与所述磁铁相对时，所述磁芯和所述线圈

的底部设有保护板，所述导磁块与所述磁铁相对时，所述导磁块的底部设有保护板。。

根据本发明的另一个方面，提供了一种基于动磁铁的单线圈的微型受话器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

准备上壳体，在所述上壳体的一端部开设出音口，并在所述上壳体的腔体内底部焊接导磁块，或将所述上壳体的底部向其腔体内凹陷形成凸起作为导磁块，或将所述上壳体的底部开设通孔，将所述导磁块卡设在所述通孔中，制得上壳体组件，

准备下壳体，在所述下壳体的一端部安装接线端子，

在所述磁芯上绕制所述线圈，并将绕有所述线圈的所述磁芯装入所述下壳体的腔体内，将所述下壳体底部与所述磁芯焊接固定，所述线圈与所述接线端子连接，制得下壳体组件，

准备膜片组件，并把磁铁安装在所述振动片上，

将安装有所述磁铁的膜片组件覆盖在所述下壳体组件的敞口，再将上壳体组件倒扣在所述膜片组件上，并固定连接，使所述出音口和所述接线端子分别位于所述外壳的两侧，

在所述外壳设置有所述出音口的端部安装出音管，所述出音管内部通道与所述出音口相连通。

在一些实施方式中，所述振动框和所述振动片为一体结构的膜片组件的制备方法，包括：

准备金属薄片，在所述金属薄片上采用冲压工艺制作出位于外围的所述振动框和位于中部的所述振动片，

将所述膜片贴合在所述振动框和所述振动片的表面上，并使膜片位于所述振动框和所述振动片之间的空隙处的部分为拱形状。

其有益效果为：本发明采用独特的动磁铁技术，即在工作时磁铁处于运动状态，振动部分的磁铁相对于动铁设计里面的平衡电枢的振动端更轻，磁铁的运动直接带动振动片运动，省去了动铁设计里从平衡电枢到膜片的特殊连接工艺，节省了空间，可以维持动铁的效率甚至进一步提高受话器的效率，在保持动铁的体积的基础上，把设计变成堆叠的设计，非常易于自动化，确保产品的质量、成本以及对量的忽大忽小的要求。

附图说明

图1是本发明实施例一的一种基于动磁铁的单线圈微型受话器的爆炸示意图；

图2是本发明实施例一的一种基于动磁铁的单线圈微型受话器的剖视示意图；

图3是本发明实施例二的一种基于动磁铁的单线圈微型受话器的爆炸示意图；

图4是本发明实施例二的一种基于动磁铁的单线圈微型受话器的剖视示意图；

图5是本发明实施例三的一种基于动磁铁的单线圈微型受话器的爆炸示意图；

图6是本发明实施例三的一种基于动磁铁的单线圈微型受话器的剖视示意图；

图7是本发明实施例四的一种基于动磁铁的单线圈微型受话器的爆炸示意图；

图8是本发明实施例四的一种基于动磁铁的单线圈微型受话器的剖视示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和有点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

此文本中，所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例一

图1和图2示意性地显示了本发明的一种实施方式的基于动磁铁的单线圈微型受话器。如图1和图2所示，该基于动磁铁5的单线圈微型受话器包括上壳体11、导磁块71、下壳体12、磁芯72、线圈32、膜片44组件4和磁铁5。

上壳体11为具有腔体的敞口式盒体。上壳体11的材质为导磁材料，具有导磁功能。导磁块71位于上壳体11的腔体内的底部。导磁块71焊接在上壳体11腔体内底部。下壳体12为具有腔体的敞口式盒体。下壳体的材质为导磁材料，具有导磁功能。上壳体11与下壳体12对扣设置形成具有腔体的外壳。上壳体11的内腔体和下壳体12的内腔体共同构成外壳的腔体。外壳的端部设有出音口111。膜片组件4将外壳的腔体分隔成两个腔体，出音口111与腔体体积较小的壳体连通。在该实施例中，上壳体11的腔体体积小于下壳体12的腔体体积，出音口111设置于上壳体11的端部。出音口111开在腔体小的一侧，腔体大的一侧在工作时作为阻尼，腔体大阻尼小，压缩或者拉伸密闭腔体的空气要做的功少，利于输出。外壳的端部设有出音管6。出音管6为直管状，出音管6的一端部焊接在外壳的端部，出音口111与出音管6相连通。受话器产生的声音从出音口111发出，再经过出音管6向外界扩散。下壳体12的一端部设有两个接线端子22。磁芯72位于下壳体12的腔体内的底部。磁芯72为焊接在下壳体12的腔体内底部的导磁合金块，导磁合金块为由导磁材料制成的圆柱体，也可以是长方体或其它形状。线圈32可直接绕制在磁芯72上，也可以先将线圈32绕制完成后，再套设在磁芯72上。线圈32的初始线321和结束线322分别与下壳体21端部的两个接线端子22连接。在该实施例中，磁芯72与磁块5相对，在磁芯72和线圈32的底部设有有非导磁材料制成的保护板8，防止磁铁5和磁芯在工作过程中靠近时被吸死，。膜片组件4包括振动框41、贴合在振动框41表面上的膜片44以及贴合在膜片44的表面上的振动片43。振动框41的中部设有内孔，振动片43的振动部分位于内孔中。振动片43的一边与振动框41连接，振动片43的其余边与振动框41的内孔边缘之间设有空隙。空隙部分被膜片44所覆盖，膜片4覆盖空隙的部分为凸起状，可减小阻力，增大振动片43的振动幅度。在该实施例中，振动框41和振动片43为一体结构。振动框41和振动片43位于膜片44的同一侧的表面上。振动片43的一边和振动框41的内孔边缘为一体结构，振动片43的其余边和振动框41的内孔边缘之间设有空隙。在该实施例中，振动框41、振动框41的内孔和振动片43均为长方体状，在实际应用中，振动框41、振动框41的内孔和振动片43还可以为其他的形状。在其他实施例中，振动框41和振动片43也可是分体结构，振动框41和振动片43位于膜片44的两侧的表面上。振动框41的一边与振动框43重叠，重叠部分作为为振动片43振动的支点，振动片43的其余边与振动孔43的内孔边缘之间设有空隙，便于振动片43的振动。膜片组件4的外边缘卡设在上壳体11和下壳体12之间。振动片43的中部设有下沉的凹陷部43，磁铁5安装在凹陷部43中。在该实施例中，膜片44与上壳体11的敞口处相贴合，振动框41与所述下壳体12的敞口处相贴合。振动片43的中部朝向上壳体11行程凹陷部，磁铁5与磁芯72相对，在磁芯72和线圈32的底部安装有保护板8，防止磁铁5和磁芯在工作过程中靠近时被吸死，保护装置改善抗辩性能。。

本发明的磁铁5为适当充磁的永磁铁，适当充磁的永磁铁处于非饱和充磁状态，充磁的水平体现到受话器的灵敏度，振动片43上的磁铁5位于导磁块71和磁芯72的中间在受力上处于平衡状态，在给线圈通电的时候流经线圈的交变电流在导磁块和磁芯之间产生交变磁场，磁铁受到交变的磁力产生往复机械运动，磁能推动磁铁5上下移动进而转化成机械能，上下移动的磁铁5带动振动片43的上下振动，上壳体11内的上腔体内的空气被膜片44推出或者吸入，从而鼓动空气发出声音，在出音口111形成音压，进而发声。单线圈的受话器体积较小，适用于对体积要求较高的受话器。

本发明为堆叠的结构，易于实现自动化生产，基于动磁铁的单线圈微型受话器的制备方法包括如下步骤：

准备上壳体11，在上壳体11的一端部开设出音口111，并在上壳体11的腔体内底部焊接导磁块71，或将上壳体11的底部向其腔体内凹陷形成凸起作为导磁块71，或将上壳体11的底部开设通孔112，将导磁块71卡设在通孔112中，制得上壳体组件。

准备下壳体12，在下壳体12的一端部安装接线端子22。

在磁芯72上绕制线圈32，并将绕有线圈32的磁芯72装入下壳体12的腔体内，将下壳体12底部与磁芯72焊接固定，线圈32与接线端子22连接，制得下壳体组件。

准备膜片组件，振动框和振动片为一体结构的膜片组件的制备方法，包括：准备金属薄片，在金属薄片上采用冲压工艺制作出位于外围的振动框41和位于中部的振动片43，将膜片44贴合在振动框41和振动片43的表面上，并使膜片44位于振动框41和振动片43之间的空隙处的部分为拱形状。并把磁铁5安装在振动片43上。

将安装有磁铁5的膜片组件4覆盖在下壳体组件的敞口，再将上壳体组件倒扣在膜片组件4上，并固定连接，使出音口111和接线端子22分别位于外壳的两侧，

在外壳设置有出音口111的端部安装出音管6，出音管6内部通道与出音口111相连通。

实施例二

如图3和图4所示，在实施例一的基础上，将导磁块71改为上壳体11向其腔体内凹陷形成凸起。

实施例三

如图5和图6所示，在实施例一的基础上，将导磁块71改为上壳体11向其腔体内凹陷形成凸起。将磁芯72改为下壳体12向其腔体内凹陷形成的凸起，先将线圈32绕制完成后再套设在磁芯72上。

实施例四

如图7和图8所示，在实施例一的基础上，上壳体11的底部开设有通孔112，将导磁块71卡设在通孔112中。在安装过程中，便于调节导磁块71在通孔112中的位置，以使得导磁块71与磁芯72对称地分布在磁块5的两侧。通孔112的边缘为向上壳体11的腔体内弯曲的弧面，便于将导磁块71卡设在通孔112中。

在其他实施例中：可在上壳体11的导磁块71增加线圈来提升效率和改善失真；可在磁铁5和磁芯72相对时，在磁铁5与磁芯72相对的以免设置保护板8，由此保护装置来改善抗摔性能；可在磁芯5与导磁块71相对时，在导磁块71与磁铁5相对的一面设置保护板8，或在磁铁5与导磁块71相对的一面设置保护板8，由此保护装置来改善抗摔性能。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域普通技术人员来讲，在不脱离本发明创造构思和工作原理的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于动磁铁的单线圈微型受话器，其特征在于，包括：

上壳体，为具有腔体的敞口式盒体，

导磁块，位于所述上壳体的腔体内的底部，

下壳体，为具有腔体的敞口式盒体，所述上壳体与所述下壳体对扣设置形成具有腔体的外壳，所述上壳体的腔体和所述下壳体的腔体构成所述外壳的腔体，所述外壳的一端部开设有出音口，所述外壳的另一端部设有两个接线端子，

磁芯，位于所述下壳体的腔体内的底部，

线圈，绕制于所述磁芯的外围，所述线圈与所述接线端子连接，

膜片组件，包括振动框、贴合在所述振动框表面上的膜片以及贴合在所述膜片的表面上的振动片，所述振动框的中部设有内孔，所述振动片的振动部分位于所述内孔中，所述振动片的一边与所述振动框相连接，所述振动片的其余边与所述振动框内孔之间设有空隙，所述膜片组件的外边缘卡设在所述上壳体和下壳体之间，

磁铁，所述振动片中部设有下沉的凹陷部，所述磁铁安装在所述凹陷部内，所述导磁块和所述磁芯对称分布在磁铁的两侧。

2.根据权利要求1所述的基于动磁铁的单线圈微型受话器，其特征在于，所述导磁块为焊接在所述上壳体内腔底部的导磁合金块或为卡设在所述上壳体底部通孔内的导磁合金块或为所述上壳体向其腔体内凹陷形成的凸起，所述磁芯为焊接在所述下壳体内腔底部的导磁合金块或为所述下壳体向其腔体内凹陷形成的凸起。

3.根据权利要求1所述的基于动磁铁的单线圈微型受话器，其特征在于，交变电流流经所述线圈，在所述导磁块和所述磁芯之间形成交变磁场。

4.根据权利要求1所述的基于动磁铁的单线圈微型受话器，其特征在于，所述膜片覆盖所述振动框和所述振动片之间的空隙，所述膜片位于所述振动框和所述振动片之间的部分为拱形状。

5.根据权利要求4所述的基于动磁铁的单线圈微型受话器，其特征在于，所述振动框和所述振动片为一体结构，所述振动框与所述振动片贴合于所述膜片的同一侧的表面上，所述振动片的一边与所述振动框为一体结构，所述振动片的其余边与所述振动框的内孔之间设有空隙。

6.根据权利要求1所述的基于动磁铁的单线圈微型受话器，其特征在于，所述振动框与所述振动片为分体结构，所述振动框与所述振动片位于贴合于所述膜片的两侧，所述振动片的一边与所述振动片相重叠，所述振动片的其余边与所述振动框的内孔设有空隙。

7.根据权利要求1所述的基于动磁铁的单线圈微型受话器，其特征在于，所述膜片组件将所述外壳的腔体分隔成两个腔体，所述出音口开设在所述腔体体积较小的壳体的端部。

8.根据权利要求1所述的基于动磁铁的单线圈微型受话器，其特征在于，所述磁芯和所述线圈与所述磁铁相对时，所述磁芯和所述线圈的底部设有保护板，所述导磁块与所述磁铁相对时，所述导磁块的底部设有保护板。

9.根据权利要求1-8任一项所述的基于动磁铁的单线圈的微型受话器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

准备上壳体，在所述上壳体的一端部开设出音口，并在所述上壳体的腔体内底部焊接导磁块，或将所述上壳体的底部向其腔体内凹陷形成凸起作为导磁块，或将所述上壳体的底部开设通孔，将所述导磁块卡设在所述通孔中，制得上壳体组件，

准备下壳体，在所述下壳体的一端部安装接线端子，

在所述磁芯上绕制所述线圈，并将绕有所述线圈的所述磁芯装入所述下壳体的腔体内，将所述下壳体底部与所述磁芯焊接固定，所述线圈与所述接线端子连接，制得下壳体组件，

准备膜片组件，并把磁铁安装在所述振动片上，

将安装有所述磁铁的膜片组件覆盖在所述下壳体组件的敞口，再将上壳体组件倒扣在所述膜片组件上，并固定连接，使所述出音口和所述接线端子分别位于所述外壳的两侧，

在所述外壳设置有所述出音口的端部安装出音管，所述出音管内部通道与所述出音口相连通。

10.根据权利要求9所述的基于动磁铁的单线圈的微型受话器的制备方法，其特征在于，所述振动框和所述振动片为一体结构的膜片组件的制备方法，包括：

准备金属薄片，在所述金属薄片上采用冲压工艺制作出位于外围的所述振动框和位于中部的所述振动片，

将所述膜片贴合在所述振动框和所述振动片的表面上，并使膜片位于所述振动框和所述振动片之间的空隙处的部分为拱形状。