CN110602609A - 一种音圈组件和一种扬声器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种音圈组件和一种扬声器，包括主体音圈，所述主体音圈采用第一线材绕制形成，所述第一线材为外涂有自粘漆的导电线材，所述主体音圈的顶部粘接有连接线圈，所述连接线圈采用第二线材绕制形成，所述第二线材为外涂有自粘漆的线材，所述第二线材的密度小于或者等于第一线材的密度；所述主体音圈与连接线圈紧邻绕制形成且通过第一线材和第二线材表面的自粘漆粘接在一起，并且所述主体音圈用于与外部电路连接，所述连接线圈不与外部电路连接。本发明的音圈组件能降低扬声器失真，提高扬声器的声学性能。

Description

一种音圈组件和一种扬声器

技术领域

本发明涉及电声技术领域，特别涉及一种音圈组件和一种扬声器。

背景技术

扬声器是将电能转变为声能的常用电声换能器件，扬声器主要包括振动系统、磁路系统和辅助系统，其中振动系统包括音圈和振膜组件，磁路系统形成磁间隙以收容音圈，音圈与振膜固定连接且音圈通电后在磁路系统的磁场作用下带动振膜振动，从而产生声音。

但是，对于传统上的扬声器，由于音圈与振膜的底部直接接触，所以音圈的大部分结构位于磁感线密集区域位置的上方，驱动力因子BL值(一定圈数的导线长度L乘以单位面积磁通密度B)不高，磁场不能充分利用，导致主体音圈上下振动的驱动力不平衡，导致扬声器失真，影响了扬声器的声学性能；音圈本身存在阻抗通电后会发热，相当于一个电热丝，在扬声器在上下振动时，音圈会发出大量的热量，与音圈直接接触的振膜或者定心支片会遭到破坏，导致振膜变成破膜，定心支片由于材质问题受热会出现碳化的情况，影响产品的使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术中的问题，提供一种能够提高声学性能，且延长振膜和定心支片的寿命的音圈组件和扬声器。

为解决技术问题，本发明的一个技术方案是：一种音圈组件，包括主体音圈，所述主体音圈采用第一线材绕制形成，所述第一线材为外涂有自粘漆的导电线材，其特征在是：所述主体音圈的顶部粘接有连接线圈，所述连接线圈采用第二线材绕制形成，所述第二线材为外涂有自粘漆的线材，所述第二线材的密度小于或者等于第一线材的密度；

所述主体音圈与连接线圈紧邻绕制形成且通过第一线材和第二线材表面的自粘漆粘接在一起，并且所述主体音圈用于与外部电路连接，所述连接线圈不与外部电路连接。

作为一种优选的技术方案，所述第二线材为导电线材或者绝缘线材。

作为一种优选的技术方案，所述主体音圈的高度大于连接线圈的高度。

作为一种优选的技术方案，所述第一线材为外涂有自粘漆的铜漆包线或者铜包铝漆包线，所述第二线材为外涂自粘漆的铜包铝漆包线或者铝漆包线。

作为一种优选的技术方案，所述第二线材的线径小于所述第一线材的线径；或者，所述第二线材的线径等于所述第一线材的线径；或者，所述第二线材的线径大于所述第一线材的线径。

作为一种优选的技术方案，所述连接线圈的厚度小于所述主体音圈的厚度；

所述连接线圈位于主体音圈的顶面的内侧，所述连接线圈的外侧表面与所述主体音圈的顶面的外侧之间形成容置空间；

或者，所述连接线圈位于所述主体音圈的顶面的外侧，所述连接线圈的内侧表面与所述主体音圈的顶面的内侧之间形成容置空间；

或者，所述连接线圈位于主体音圈的顶面的中间位置，所述连接线圈的外侧表面与所述主体音圈的顶面的外侧之间，以及所述连接线圈的内侧表面与所述主体音圈的顶面的内侧之间均形成容置空间。

作为一种优选的技术方案，所述连接线圈位于所述主体音圈顶面的内侧，所述主体音圈的顶部对应设有向主体音圈内侧和顶面开口的凹槽，所述连接线圈的底面和下端外侧面与主体音圈的凹槽的底面和侧面粘接；

或者，所述连接线圈位于所述主体音圈顶面的外侧，所述主体音圈的顶部对应设有向所述主体音圈外侧和顶面开口的凹槽，所述连接线圈的底面和下端内侧面和所述主体音圈的凹槽的底面和侧面粘接。

作为一种优选的技术方案，所述连接线圈的厚度等于主体音圈的厚度，所述连接线圈内周直径等于主体音圈的内周直径，所述连接线圈的外周直径等于主体音圈的外周直径。

为解决技术问题，本发明的一个技术方案是：一种扬声器，包括振动系统和磁路系统，所述振动系统包括振膜和音圈组件，其特征在是：所述音圈组件由上述的主体音圈和上述粘接在主体音圈顶部的连接线圈组成，所述连接线圈的顶面与振膜连接，所述主体音圈伸入所述磁路系统的磁间隙中。

作为一种优选的技术方案，所述振动系统还包括定心支片，所述定心支片包括内固定部、外固定部和连接所述内固定部和所述外固定部之间的形变部；

所述振膜由内到外包括中心部、折环部和边缘部，所述内固定部与所述中心部连接，所述外固定部与所述边缘部连接；

所述连接线圈的顶面与所述内固定部连接。

作为一种优选的技术方案，所述磁路系统包括导磁轭，所述导磁轭具有朝向所述振动系统的上表面和与所述上表面相背的下表面，所述上表面与磁间隙对应的位置设有用于避让主体音圈的凹陷槽。

作为一种优选的技术方案，所述下表面对应所述凹陷槽的位置设有凸出所述下表面的补强部，所述补强部的宽度大于所述凹陷槽的宽度。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

本发明音圈组件及扬声器中，连接线圈粘接在主体音圈的顶部，使主体音圈大部分置于磁感线密集区域中，提高BL值，使主体音圈上下振动的驱动力相平衡；

第二线材的密度小于或者等于第一线材的密度，能够减小连接线圈的重量，即连接线圈的设置减小对主体音圈上下运动产生重量上的负担；

连接线圈与主体音圈通过各自的自粘漆粘接在一起，不仅减少了连接线圈与主体音圈粘接过程中的工序，提高了连接线圈与主体音圈的粘接效率，而且通过连接线圈和主体音圈上各自的自粘漆进行粘接，更加的牢固；

主体音圈用于与外部电路连接，连接线圈不与外部电路连接，连接线圈只能传递主体音圈少量的热量或者不传递主体音圈的热量到振膜或者定心支片上，保护振膜和定心支片在扬声器工作过程中免受损伤；同时，连接线圈还可以起到良好散热作用，降低主体音圈的温度；

综上所述，本发明的音圈组件和扬声器能够有效降低扬声器失真，提高扬声器的声学性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明中扬声器的结构剖面示意图；

图2为本发明音圈组件结构分解结构示意图；

图3为本发明连接线圈线径小于主体音圈线径时，连接线圈位于主体音圈中间位置结构剖面示意图；

图4为本发明连接线圈线径小于主体音圈线径时，连接线圈位于主体音圈外侧位置结构剖面示意图；

图5为本发明连接线圈线径小于主体音圈线径时，连接线圈位于主体音圈内侧位置结构剖面示意图；

图6为本发明连接线圈厚度与主体音圈厚度相等时，连接线圈与主体音圈线径相等位置结构剖面示意图；

图7为本发明连接线圈厚度与主体音圈厚度相等时，连接线圈线径大于主体音圈线径位置结构剖面示意图；

图8为本发明连接线圈线径大于主体音圈线径时，连接线圈位于主体音圈外侧位置结构剖面示意图；

图9为本发明连接线圈线径大于主体音圈线径时，连接线圈位于主体音圈内侧位置结构剖面示意图；

图10为本发明连接线圈线径大于主体音圈线径时，连接线圈位于主体音圈中间位置结构剖面示意图；

图11为本发明连接线圈厚度与主体音圈厚度相等时，连接线圈线径小于主体音圈线径位置结构剖面示意图；

图12为本发明连接线圈线径等于主体音圈线径时，连接线圈位于主体音圈内侧位置结构剖面示意图；

图13为本发明连接线圈线径等于主体音圈线径时连接线圈位于主体音圈外侧位置结构剖面示意图；

图14为本发明连接线圈线径等于主体音圈线径时，连接线圈位于主体音圈中间位置结构剖面示意图；

图15为本发明音圈BL(X)曲线图。

附图标号说明：

1、音圈组件，11、主体音圈，12、连接线圈，2、导磁轭，3、振膜，4、音圈组件粘接面，5、凹陷槽，6、补强部，A、现有技术主体音圈的BL曲线，B、增设连接线圈后主体音圈的BL曲线。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种音圈结构，该音圈结构能够应用于扬声器、耳机、手机等能够发声的电子设备中。

请结合图1、图2所示，音圈组件包括主体音圈11，所述主体音圈11采用第一线材绕制形成，第一线材为外涂有自粘漆的导电线材，主体音圈11的顶部粘接有连接线圈12，连接线圈12采用第二线材绕制形成，第二线材为外涂有自粘漆的线材，第二线材的密度小于或者等于第一线材的密度。

主体音圈11与连接线圈12紧邻绕制形成，且在热风的作用下通过第一线材和第二线材表面的自粘漆粘接在一起，连接线圈12只会对主体音圈11起承接作用，主体音圈11用于与外部电路连接，而连接线圈12不与外部电路连接。因此主体音圈11在上下振动过程中，连接线圈12只能传递主体音圈11少量的热量或者不传递主体音圈11的热量到振膜3或者定心支片上，保护振膜3和定心支片在工作过程中免受损伤；同时，主体音圈11的部分热量会传递到连接线圈12上进行散热，因此连接线圈12还可以起到良好散热作用，降低主体音圈11的温度。

连接线圈12与主体音圈11之间的连接通过各自的自粘漆进行粘接，不仅减少了连接线圈12与主体音圈11粘接过程中的工序，提高了连接线圈12与主体音圈11的粘接效率，而且通过连接线圈12和主体音圈11上各自的自粘漆进行粘接，更加的牢固。

由于第二线圈不与外部电路连接，所以第二线材的材料可以为导电线材，也可以为绝缘线材，不会影响主体音圈11在通电的情况受磁场的作用上下振动。

为了进一步的确定第二线材的密度小于或者等于第一线材的密度，第一线材可选择外涂有自粘漆的铜漆包线或者铜包铝漆包线，第二线材可选择外涂自粘漆的铜包铝漆包线或者铝漆包线。

所述的第一线材的密度、第二线材的密度具体举例解释为：第二线材选择外涂自粘漆的铜包铝漆包线，则第二线材的密度为铜包铝线的密度，传统意义上，铜包铝线密度公式为：铜包铝密度＝8.89*含铜量％+2.7*(1-含铜量％)，含铜量％为铜占铜包铝线导体的体积比，一般铜的密度为8.9g/cm3，而市场上铜占铜包铝线导体的体积比一般按10％、15％、20％依次递增，为了确保第二线材的密度小于或者等于第一线材的密度，优选铜层体积比为10％的铜包铝线，其密度为3.32g/cm³，以保证在重量上连接线圈12足够的轻于主体音圈11，使主体音圈11通电后在磁场中自由上下振动。

为了保证主体音圈在通电后在磁间隙中上下振动，必须确保主体音圈的高度，同时为了减小连接线圈对主体音圈上下振动产生的重量负担，所述主体音圈的高度大于连接线圈的高度。

由于第二线材的密度小于或者等于第一线材的密度，且主体音圈的高度大于连接线圈的高度，所以第一线材和第二线材在线径方面选择上没有限制，第二线材的线径可以小于第一线材的线径；或者，第二线材的线径等于第一线材的线径；或者，第二线材的线径大于第一线材的线径，无论选择哪种线径的线材，都不会影响音圈组件1的正常运作。

本实施方式中，连接线圈12粘接在主体音圈11的顶部，一方面连接线圈12在主体音圈11和振膜3之间起到承接作用，使主体音圈11大部分置于磁感线密集区中，提高BL值，进一步结合图15，仿真结果显示，本实施例中的BL值相较于现有技术有较大的提高，在图15中，增设连接线圈12后，使主体音圈11的BL曲线关于BL(X)曲线图中0刻度线趋于对称状态，表明使主体音圈11上下振动的驱动力更加平衡，提升了产品的输出灵敏度，达到降低扬声器失真的效果，以保证其声学性能更加优异，另一方面第二线材的密度小于或者等于第一线材的密度，与现有技术相比，连接线圈12的设置减小对主体音圈11上下运动产生重量上的负担，使主体音圈11通电后在磁场的作用自由上下振动。

为了达到更优的技术效果，连接线圈12的厚度小于主体音圈11的厚度，使连接线圈12使用的线材更少，结合图5、图9和图12所示，连接线圈12位于主体音圈11的顶面的内侧时，所述连接线圈12的外表面与主体音圈11的顶面的外侧之间形成容置空间。

或者，结合图4、图8和图13所示，所述连接线圈12位于所述主体音圈11的顶面的外侧，所述连接线圈12的内侧表面与主体音圈11的顶面的内侧之间形成容置空间。

或者，结合图3、图10和图14所示，所述连接线圈12位于主体音圈11的顶面的中间位置，所述连接线圈12的外侧表面与所述主体音圈11的顶面的外侧之间，以及所述连接线圈12的内侧表面与所述主体音圈11的顶面的内侧之间均形成容置空间。

连接线圈顶面与振膜3的底面之间形成音圈组件粘接面4，一般音圈组件1与振膜3之间粘接时，粘接剂在音圈组件1和振膜3固定过程中会由音圈两侧溢出，形成一定厚度的胶层，会与磁路系统之间形成碰撞，干扰磁路系统，而本实施方式中连接线圈12的内侧面或外侧面与主体音圈11的顶面以及音圈组件粘接面4之间形成的容置空间，可以收容溢出胶水，并且可以为粘接剂提供更多的粘接空间，增加连接线圈12与振膜3之间的牢固性，减小了音圈组件1在上下振动过程中，音圈组件1从振膜3上脱落下来的几率。

连接线圈12粘接在主体音圈11的顶部的表面，为了增加连接线圈12与主体音圈11连接的牢固性，结合图2所示，连接线圈12位于主体音圈11顶面的内侧时，主体音圈11的顶部对应设有向主体音圈11内侧和顶面开口的凹槽，连接线圈12的底面和下端外侧面与主体音圈11的凹槽的底面和侧面粘接，与连接线圈12只粘接在主体音圈11顶面相比，连接线圈12的底面和连接线圈12底部的侧面均与主体音圈11粘接，使连接线圈12与主体音圈11粘接更加牢固。

或者，结合图4所示，连接线圈12位于所述主体音圈11顶面的外侧，主体音圈11的顶部对应设有向所述主体音圈11外侧和顶面开口的凹槽，连接线圈12的底面和下端内侧面和所述主体音圈11的凹槽的底面和侧面粘接，其粘接方式所达到的效果与连接线圈12粘接在主体音圈11内侧的凹槽内的效果一样，不再赘述。

由于连接线圈12的材质的密度小于或者等于主体音圈11的材质密度，所以连接线圈12与主体音圈11粘接时，可允许连接线圈12的厚度与主体音圈11的厚度相同，而且，连接线圈12内周直径等于主体音圈11的内周直径，连接线圈12的外周直径等于主体音圈11的外周直径，同样达到连接线圈12轻于主体音圈的目的，并使主体音圈11大部分置于磁回路中，提升产品的输出灵敏度，降低扬声器失真，实现提高扬声器的声学性能效果。

本发明的音圈组件1，多应用于扬声器中，扬声器包括振动系统和磁路系统，振动系统包括振膜3和音圈组件1，所提到的音圈组件1均是以上实施方式中所提到的音圈组件1，连接线圈12的顶面与振膜3的底面通过粘接剂粘接，主体音圈11伸入所述磁路系统的磁间隙中，主体音圈11通电后在磁场的作用下上下振动，继而带动振膜3振动，发出声音。因为本实施例中的扬声器可以包含上述任一实施例中的音圈组件1，因此也能够实现上述实施例等同的技术效果，在此不再累述。

在另一具体实施例中，振动系统还包括定心支片，定心支片包括内固定部、外固定部和连接所述内固定部和所述外固定部之间的形变部。

振膜3由内到外包括中心部、折环部和边缘部，所述内固定部与所述中心部连接，所述外固定部与所述边缘部连接。

所述连接线圈12的顶面与所述内固定部连接。定心支片主要作用是保持在磁间隙中音圈组件1的正确位置，保持音圈组件1在受力时，振动系统只沿轴向往复运动，避免出现偏振现象。

结合图1所示，所述磁路系统包括导磁轭2，以及设于导磁轭2上的内磁路部分和外磁路部分，两者之间形成磁间隙。

本具体实施例中，导磁轭2具有朝向所述振动系统的上表面和与所述上表面相背的下表面，所述上表面与磁间隙对应的位置设有用于避让主体音圈11的凹陷槽5。为主体音圈11的上下振动提供更大的空间。

由于上表面的设置了凹陷槽5，所以凹陷槽位置处的导磁轭2厚度会减小，为了保证下表面的强度，所述下表面对应所述凹陷槽5的位置设有凸出所述下表面的补强部6，所述补强部6的宽度大于所述凹陷槽5的宽度。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种音圈组件，包括主体音圈，所述主体音圈采用第一线材绕制形成，所述第一线材为外涂有自粘漆的导电线材，其特征在于：所述主体音圈的顶部粘接有连接线圈，所述连接线圈采用第二线材绕制形成，所述第二线材为外涂有自粘漆的线材，所述第二线材的密度小于或者等于第一线材的密度；

所述主体音圈与连接线圈紧邻绕制形成且通过第一线材和第二线材表面的自粘漆粘接在一起，并且所述主体音圈用于与外部电路连接，所述连接线圈不与外部电路连接。

2.如权利要求1所述的音圈组件，其特征在于：所述第二线材为导电线材或者绝缘线材。

3.如权利要求1所述的音圈组件，其特征在于：所述主体音圈的高度大于连接线圈的高度。

4.如权利要求1所述的音圈组件，其特征在于：所述第一线材为外涂有自粘漆的铜漆包线或者铜包铝漆包线，所述第二线材为外涂自粘漆的铜包铝漆包线或者铝漆包线。

5.如权利要求1所述的音圈组件，其特征在于：所述第二线材的线径小于所述第一线材的线径；或者，所述第二线材的线径等于所述第一线材的线径；或者，所述第二线材的线径大于所述第一线材的线径。

6.如权利要求1所述的音圈组件，其特征在于：所述连接线圈的厚度小于所述主体音圈的厚度；

所述连接线圈位于主体音圈的顶面的内侧，所述连接线圈的外侧表面与所述主体音圈的顶面的外侧之间形成容置空间；

或者，所述连接线圈位于所述主体音圈的顶面的外侧，所述连接线圈的内侧表面与所述主体音圈的顶面的内侧之间形成容置空间；

或者，所述连接线圈位于主体音圈的顶面的中间位置，所述连接线圈的外侧表面与沿所述主体音圈的顶面的外侧之间，以及所述连接线圈的内侧表面与所述主体音圈的顶面的内侧之间均形成容置空间。

7.如权利要求6所述的音圈组件，其特征在于：所述连接线圈位于所述主体音圈顶面的内侧，所述主体音圈的顶部对应设有向主体音圈内侧和顶面开口的凹槽，所述连接线圈的底面和下端外侧面与主体音圈的凹槽的底面和侧面粘接；

或者，所述连接线圈位于所述主体音圈顶面的外侧，所述主体音圈的顶部对应设有向所述主体音圈外侧和顶面开口的凹槽，所述连接线圈的底面和下端内侧面和所述主体音圈的凹槽的底面和侧面粘接。

8.如权利要求1所述的音圈组件，其特征在于：所述连接线圈的厚度等于主体音圈的厚度，所述连接线圈内周直径等于主体音圈的内周直径，所述连接线圈的外周直径等于主体音圈的外周直径。

9.一种扬声器，包括振动系统和磁路系统，所述振动系统包括振膜和音圈组件，其特征在于：所述音圈组件为权利要求1-8任一权利要求所述的音圈组件，所述连接线圈的顶面与振膜连接，所述主体音圈伸入所述磁路系统的磁间隙中。

10.如权利要求9所述的扬声器，其特征在于：所述振动系统还包括定心支片，所述定心支片包括内固定部、外固定部和连接所述内固定部和所述外固定部之间的形变部；

所述振膜由内到外包括中心部、折环部和边缘部，所述内固定部与所述中心部连接，所述外固定部与所述边缘部连接；

所述连接线圈的顶面与所述内固定部连接。

11.如权利要求9所述的扬声器，其特征在于：所述磁路系统包括导磁轭，所述导磁轭具有朝向所述振动系统的上表面和与所述上表面相背的下表面，所述上表面与磁间隙对应的位置设有用于避让主体音圈的凹陷槽。

12.如权利要求11所述的扬声器，其特征在于：所述下表面对应所述凹陷槽的位置设有凸出所述下表面的补强部，所述补强部的宽度大于所述凹陷槽的宽度。