CN109314825B - 用于扬声器的磁体组件以及具有此磁体组件的扬声器 - Google Patents

Abstract

用于扬声器的实例磁体组件包括：具有长方体形状的第一永磁体，所述第一磁体包围中心开口；以及具有长方体形状的第二永磁体，所述第二磁体同轴地位于所述第一磁体的所述开口内并且在其间形成矩形环形第一间隙，所述第一和第二磁体在相反方向上轴向极化。所述组件还包括：软磁基板，所述软磁基板跨接所述第一和第二磁体的一侧；软磁第一极片，所述软磁第一极片具有第一面并且位于所述第一磁体上；以及软磁第二极片，所述软磁第二极片具有第二面并且位于所述第二磁体上。所述第一极片和所述第二极片在所述第一和第二面之间形成矩形环形第二间隙，使得磁通量集中在所述第二间隙中。

Description

用于扬声器的磁体组件以及具有此磁体组件的扬声器

背景技术

1.技术领域

本公开涉及一种用于扬声器的磁体组件以及具有此磁体组件的扬声器。

2.相关技术

近年来，采用小型扬声器的应用数量已显著增长。这种增长部分由于许多新形式的消费电子产品和个人电子音乐播放装置的出现，这些消费电子产品和个人电子音乐播放装置需要或促进使用配件扬声器以最大音量地传送高质量声音。代替几十年来形成音频性能基准的精细木工和较大扬声器外壳，小型书架或桌面系统的普遍趋势也推动了小型扬声器的使用增加。其它领域是其中仅有限空间可用的汽车应用。对于许多这些应用，重要的是一方面此扬声器的重量轻且尺寸小以及另一方面性能优化。在这些情况下，磁体组件和振膜的设计起到重要作用。然而，小型扬声器的趋势带来许多技术缺陷，尤其在效率方面。因此，需要提供一种改进的磁体组件，并因此提供一种改进的扬声器。

发明内容

一种用于扬声器的实例磁体组件包括：具有长方体形状的第一永磁体，所述第一磁体包围中心开口；以及具有长方体形状的第二永磁体，所述第二磁体同轴地位于所述第一磁体的所述开口内并且在其间形成矩形环形第一间隙，第一和第二磁体在相反方向上轴向极化。所述组件还包括：软磁基板，所述软磁基板跨接第一和第二磁体的一侧；软磁第一极片，所述软磁第一极片具有第一面并且位于所述第一磁体上；以及软磁第二极片，所述软磁第二极片具有第二面并且位于所述第二磁体上。第一极片和第二极片在第一和第二面之间形成矩形环形第二间隙，使得磁通量集中在第二间隙中。

一种实例扬声器包括振膜、连接至振膜的音圈，以及限定通量间隙的磁体组件，其中所述音圈位于所述通量间隙中。所述磁体组件包括：具有长方体形状的第一永磁体，所述第一磁体包围中心开口；以及具有长方体形状的第二永磁体，所述第二磁体同轴地位于所述第一磁体的所述开口内并且在其间形成矩形环形第一间隙，第一和第二磁体在相反方向上轴向极化。所述磁体组件还包括：软磁基板，所述软磁基板跨接第一和第二磁体的一侧；软磁第一极片，所述软磁第一极片具有第一面并且位于所述第一磁体上；以及软磁第二极片，所述软磁第二极片具有第二面并且位于所述第二磁体上。第一极片和第二极片在第一和第二面之间形成矩形环形第二间隙，使得磁通量集中在第二间隙中。

在审查以下详细描述和附图之后，其它组件、扬声器、方法、特征和优点对于所属领域技术人员将是显而易见的，或将变得显而易见。预期所有这些附加的组件、扬声器、特征和优点包括在本说明书中、在本发明的范围内并受所附权利要求书保护。

附图说明

参考以下附图和描述可以更好地理解组件和扬声器。图式中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在说明本发明的原理上。此外，在图式中，相似参考标号在不同视图中表示对应零件。

图1是具有长方体外永磁体以及同心安置的长方体内磁体的示例性磁性组件的俯视图。

图2是图1中所示的磁性组件的截面图。

图3是图1和图2中所示的磁性组件的透视图。

图4是图1至图3中所示的磁性组件的内磁体的俯视图。

图5是图4中所示的内磁体的截面图。

图6是图4和图5中所示的内磁体的透视图。

图7是示出具有图1至图6中所示的磁体组件的示例性扬声器的透视图。

图8是图7中所示的扬声器的透视截面图。

具体实施方式

图1是用于扬声器的示例性磁性组件100的俯视图。图2示出磁性组件100，其示出沿着在图1中通过穿过磁体组件100的中心的虚线指示的径向平面A-A截取的截面。图3是磁体组件100的三维视图。

参考图1至图3，磁性组件100包括第一长方体永磁体101以及较小的第二长方体永磁体102，每个永磁体具有中心开口103、104，即，形状像具有不同直径的矩形环并且彼此同轴定位，其中磁体101作为外磁体并且磁体102作为内磁体，以在两个磁体101、102之间形成间隙。磁体101、102在相反方向(N-S和S-N)上轴向极化，并且通过例如在磁体101、102的一侧(本文还称为底侧)上的软磁基板105的磁性分流构件磁性连接在一起。任选地，分流构件可以是成形构件，例如朝向其径向内边缘和径向外边缘变薄，而不是平板或薄板。相应成形极片106、107安置在磁体101、102的另一侧上且附接至所述另一侧。

如图1至图3中所示，外磁体101和内磁体102同心地定位且在内磁体102的外周与外磁体101的内壁之间具有小空间。极片106、107各自是矩形环或包括矩形环，并且每个极片位于相应磁体101、102的另一侧(本文还称为顶侧)上，使得两个极片的相对面之间的间隔形成音圈间隙108。在所示的示例性磁体结构中，音圈间隙108具有比下层空间中的两个磁体101、102之间的间隙小的间隙宽度。极片106、107彼此同心以及与两个磁体101、102同心，并且靠近音圈间隙108可以更厚，例如，分别更接近组件100的径向内边缘和外边缘可以变细或变薄。音圈间隙108被设计成容纳圆柱形音圈109。在所示实例中，磁体的长方体形状可以具有纵横比1:1的基本形式，所述纵横比是正方形基本形式，但可以是任何其它合适比率。磁体101、102中的至少一个磁体的一些或全部边缘可以是圆弧状，以实现更均匀磁场和/或避免对边缘的机械损坏。基板105可以具有开口以及极片107，使得开口104也延伸穿过基板105和极片107。

外极片，在本情况下为极片106，可以包括突出的外围支架(未示出)或任何其它合适装置来支撑振膜(例如，下文结合图7和图8描述的平坦振膜)的边缘。极片106、107由例如铁或钢的合适软磁材料形成，并且极片的形状用于更好地利用磁通量，从而将磁通量集中在音圈间隙108中，以及提供释放或间隙，使得音圈109和/或振膜不会嗡嗡叫。磁体101、102由例如稀土或钕基材料的合适永磁材料制成。矩形底座形式提供对空间的更好利用，这表示在相同可用空间的情况下，与具有圆形底座形式的磁体一样，可以实现更高磁通量以及因此更高声压级。

图4至图6中更详细地示出内磁体102，其中图4是内磁体102的俯视图，图5是内磁体102的截面图，以及图6是内磁体102的透视图。可以看出，内磁体102可以具有圆弧状周边内边缘和外边缘，例如，对应于外磁体101的圆弧状周边内边缘和外边缘。内磁体102的开口104可以具有正方形轮廓，即，截面轮廓(具有圆弧状，例如圆形边缘)，但是可以具有任何其它合适形状，例如，具有任何合适纵横比的圆形、椭圆形、矩形形状，或其组合。当形成通孔时，开口104允许从后侧(例如，面向磁体组件的侧面)使振膜通风。此外，可以使音圈的电源线穿过开口104。

图7和图8示意性地示出具有磁体组件100、音圈109和矩形(例如正方形)振膜701的示例性扬声器700。图7是扬声器700的透视图，而图8是扬声器700的透视截面图。可以例如包括铜或在圆柱形线轴(例如，由Kapton薄板形成)上具有电绝缘层的其它导电绕组的音圈109可以可移动地驻留在音圈间隙108中，其中磁体组件100集中磁通量。振膜701被示为延伸穿过以及延伸出由圆柱形音圈109跨越的区域的平坦薄板。可以通过将此振膜701附接至外极片106的外围支架(未示出)或框架(未示出)的柔性橡胶或聚合物带702将此振膜701围绕其外周悬挂。或者，振膜可以是跨越线圈直径的圆顶形或凹形振膜，或可以是定位成使得其主要围绕音圈外周的外部延伸以安装在更大框架中的薄板或圆锥。在这种情况下，柔性但尺寸稳定材料的附加环形带通常附接至音圈或音圈区域中的振膜，以将所述附加环形带保持在音圈间隙108的中心。在圆锥的外周边缘处，另一柔性带通常将振膜附接至扬声器框架。

已经出于说明和描述的目的呈现对实施方案的描述。可以鉴于以上描述执行对实施方案的合适修改和变化。所描述的组件和扬声器本质上是示例性的，并且可以包括附加元件和/或省略元件。如本申请中所使用，以单数形式叙述并且以单词“一”或“一个”开头的元件应被理解为不排除多个所述元件，除非说明了此种排除。此外，对本公开的“一个实施方案”或“一个实例”的引用并不意图解释为排除也结合所叙述特征的附加实施方案的存在。术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标记，且并不意图对其对象施加数字要求或特定的位置次序。

尽管描述了本发明的各个实施方案，但是所属领域的普通技术人员将明白，在本发明的范围内可存在更多实施方案和实施方式。具体来说，技术人员将认识到来自不同实施方案的各个特征的可互换性。尽管已在某些实施方案和实例的上下文中公开这些组件和扬声器，但是应理解，这些组件和扬声器可以扩展超出具体公开的实施方案到其它实施方案和/或其用途以及明显修改。

Claims (20)

1.一种用于扬声器的磁体组件，所述组件包括：

具有长方体形状的第一永磁体，所述第一磁体包围中心开口；

具有长方体形状的第二永磁体，所述第二磁体同轴地位于所述第一磁体的所述开口内并且在其间形成矩形环形第一间隙，所述第一和第二磁体在相反方向上轴向极化，其中所述第二永磁体具有通风开口；

软磁基板，所述软磁基板跨接所述第一和第二磁体的一侧，所述软磁基板具有与所述第二磁体的所述通风开口对应的通风开口；

具有第一面的软磁第一极片，所述第一极片位于所述第一磁体上；

具有第二面的软磁第二极片，所述第二极片位于所述第二磁体上，其中

所述第一极片和所述第二极片在所述第一和第二面之间形成矩形环形第二间隙，使得磁通量集中在所述第二间隙中，其中所述第二间隙接收所述扬声器的音圈；以及

电源线穿过所述软磁基板的通风开口以及所述第二永磁体的对应通风开口连接至所述音圈。

2.如权利要求1所述的磁体组件，其中所述通风开口具有矩形、正方形、圆形或椭圆形截面轮廓。

3.如权利要求1所述的磁体组件，其中所述通风开口居中地布置在所述第二磁体中。

4.如权利要求1所述的磁体组件，其中所述第一磁体和第二磁体中的至少一个磁体是稀土磁体。

5.如权利要求1所述的磁体组件，其中所述第一磁体和第二磁体中的至少一个磁体是钕磁体。

6.如权利要求1所述的磁体组件，其中所述第一磁体和第二磁体中的至少一个磁体的至少一些边缘是圆弧状的。

7.如权利要求1所述的磁体组件，其中所述第一间隙和所述第二间隙各自具有一定宽度，所述第二间隙的所述宽度小于所述第一间隙的所述宽度。

8.如权利要求1所述的磁体组件，其中所述第一磁体和所述第二磁体具有正方形底座形式。

9.如权利要求1所述的磁体组件，其中所述第二间隙具有方形环形状。

10.一种扬声器，所述扬声器包括：

振膜；

连接至所述振膜的音圈；以及

限定通量间隙的磁体组件，其中所述音圈位于所述通量间隙中，所述磁体组件包括：

具有长方体形状的第一永磁体，所述第一磁体包围中心开口；

具有长方体形状的第二永磁体，所述第二磁体同轴地位于所述第一磁体的所述开口内并且在其间形成矩形环形第一间隙，所述第一和第二磁体在相反方向上轴向极化，所述第二永磁体具有通风开口；

软磁基板，所述软磁基板跨接所述第一和第二磁体的一侧，所述软磁基板具有与所述第二永磁体的所述通风开口对应的通风开口；

具有第一面的软磁第一极片，所述第一极片位于所述第一磁体上；

具有第二面的软磁第二极片，所述第二极片位于所述第二磁体上，其中

所述第一极片和所述第二极片在所述第一和第二面之间形成矩形环形第二间隙，使得磁通量集中在所述第二间隙中，其中所述第二间隙接收所述扬声器的音圈；以及

电源线穿过所述软磁基板的通风开口以及所述第二永磁体的对应通风开口连接至所述音圈。

11.如权利要求10所述的扬声器组件，其中所述通风开口具有矩形、正方形、圆形或椭圆形截面轮廓。

12.如权利要求10所述的扬声器组件，其中所述通风开口居中地布置在所述第二磁体中。

13.如权利要求10所述的扬声器组件，其中所述第一磁体和第二磁体中的至少一个磁体是稀土磁体。

14.如权利要求10所述的扬声器组件，其中所述第一磁体和第二磁体中的至少一个磁体是钕磁体。

15.如权利要求10所述的扬声器组件，其中所述第一磁体和第二磁体中的至少一个磁体的至少一些边缘是圆弧状的。

16.如权利要求10所述的扬声器组件，其中所述第一间隙和所述第二间隙各自具有一定宽度，所述第二间隙的所述宽度小于所述第一间隙的所述宽度。

17.如权利要求10所述的扬声器组件，其中所述第一磁体和所述第二磁体具有正方形底座形式。

18.如权利要求10所述的扬声器组件，其中所述第二间隙具有方形环形状。

19.如权利要求10所述的扬声器组件，其中所述振膜具有矩形形状。

20.如权利要求10所述的扬声器组件，其中所述振膜是平坦的。

Images