CN110996232B - 一种发声装置单体及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发声装置单体及电子设备,该发声装置单体包括外外壳、振动系统及焊盘组件,所述外壳采用第一材料制成;所述振动系统包括音圈及振膜,所述振膜的边缘通过激光熔融焊接的方式固定连接在外壳上;所述焊盘组件设置在外壳上,所述焊盘组件包括基体与焊盘本体,所述焊盘本体注塑在基体上,所述基体采用第二材料制成,所述第一材料的熔点低于所述第二材料的熔点;所述振动系统具有电连接点,所述电连接点与焊盘组件焊接。
Description
技术领域
本发明涉及电声转换装置技术领域,更具体地,涉及一种发声装置单体及电子设备。
背景技术
发声装置是电子设备中的重要声学部件,其为一种把电信号转变为声信号的换能器件。发生装置单体一般包括外壳以及设置在外壳内的磁路系统及振动系统,振膜是振动系统的重要组成部分,是振动发声的主要元件,振膜需要与外壳固定连接。
目前,振膜与外壳的连接主要有胶水粘接以及激光熔接两种方式。其中,胶水粘接的方式相对于涂胶带较窄的外壳,则涂胶无法保证良好的密封性。而对于激光熔接的方案,为了保证振膜与外壳的熔接状态牢固可靠能够满足客户防水的要求,外壳材质的熔点不能过高,这样在连接定心支片与外壳的焊盘,即第一支片焊盘与外壳进行焊接时很容易损伤外壳,焊接后会导致外壳溢料变形。
有鉴于此,需要提供一种新的技术方案以解决上述技术问题。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种发声装置单体及电子设备的新技术方案。
根据本发明的第一方面,提供了一种发声装置单体,包括:
外壳,所述外壳采用第一材料制成;
振动系统,所述振动系统包括音圈及振膜,所述振膜的边缘通过激光熔融焊接的方式固定连接在外壳上;
焊盘组件,所述焊盘组件设置在外壳上,所述焊盘组件包括基体与焊盘本体,所述焊盘本体注塑在基体上,所述基体采用第二材料制成,所述第一材料的熔点低于所述第二材料的熔点;;所述振动系统具有电连接点,所述电连接点与焊盘组件焊接。
可选地,所述振动系统还包括定心支片,所述振膜的中心区域和音圈连接在所述定心支片的中心区域,所述定心支片的边缘固定连接在外壳上,所述定心支片的边缘上设置有第一支片焊盘;所述焊盘组件设置在所述外壳上与第一支片焊盘相对应的位置,所述第一支片焊盘与所述焊盘本体焊接连接。
可选地,所述定心支片内具有信号走线,所述音圈与所述信号走线形成电连接,所述第一支片焊盘与所述信号走线形成电连接,所述定心支片的通孔套设连接于所述音圈的外部,所述音圈通过所述信号走线与所述焊盘组件导通。
可选地,所述第一材料为PC材质,所述第二材料为PPA材质。
可选地,所述振膜的熔点高于PC材质的熔点且低于PPA材质的熔点。
可选地,所述焊盘组件与外壳注塑成型。
可选地,所述外壳为矩形,所述焊盘组件至少设置两个,至少两个所述焊盘组件位于外壳沿长度方向的两个顶角位置处,或者至少两个所述焊盘组件位于外壳沿宽度方向的两个顶角位置处。
可选地,所述焊盘组件至少设置两个。
可选地,所述第一支片焊盘与所述焊盘本体之间通过激光熔融焊接。
根据本发明的另一方面,还提供了一种电子设备,其包括如上所述的发声装置单体。
本发明通过在外壳上设置焊盘组件,其中所述外壳采用第一材料制成,所述焊接组件由第二材料的基体及注塑在基体上的焊盘本体组成,第一材料的熔点低于所述第二材料的熔点;由于发声装置单体的其他部件例如音圈引线是与焊盘组件焊接,因此在焊接时不会损伤外壳,不会导致外壳溢料变形。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1为本发明一种发声装置单体的分解结构示意图;
图2为本发明一种发声装置单体的整体结构示意图;
图3为本发明一种发声装置单体中焊盘组件的结构示意图;
图4为本发明一种发声装置单体中焊盘组件与第一支片焊盘的连接示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
参考图1、图2所示,本发明实施例提供了一种发声装置单体,该发声装置单体包括:外壳1、振动系统及焊盘组件2,所述外壳1采用第一材料制成;所述振动系统包括音圈及振膜3,所述振膜3的边缘通过激光熔融焊接的方式固定连接在外壳1上;所述焊盘组件设置在外壳1上,参考图3所示,所述焊盘组件包括基体21与焊盘本体22,所述焊盘本体22注塑在基体21上,所述基体21采用第二材料制成,所述第一材料的熔点低于所述第二材料的熔点;所述振动系统具有电连接点,所述电连接点与焊盘组件焊接。
由于振动系统的电连接点是与焊盘组件焊接,而组成焊盘组件的基体21的第二材料比形成外壳1的第一材料熔点高,如果振动系统的电连接点是直接与外壳1焊接则可能会损伤外壳1,但是在外壳1上设置焊盘组件后,振动系统的电连接点是与焊盘组件焊接,因此在焊接时不会损伤外壳,不会导致外壳溢料变形。
在一个实施例中,所述第一材料为PC材质,所述第二材料为PPA材质,即在PPA材质的基体21上注塑成型金属材质的焊盘本体22。PPA材质的中文名称为聚邻苯二甲酰胺树脂,其是以对苯二甲酸或间苯二甲酸为原料的半芳香族聚酰胺。PPA既有半结晶态的,也有非结晶态的,其玻璃化温度在255°F左右。非结晶态的PPA主要用于要求阻隔性能的场合;半结晶态的PPA树脂主要用于注塑加工,也用于其它熔融加工工艺。本发明提供的实施例中主要涉及后者——半结晶态PPA树脂,半结晶态PPAS的熔点约为590°F,由于PPA的熔点较高,因此将焊盘本体22首先注塑在PPA材质的基体21上构成焊盘组件2,焊盘组件2设置在外壳1与定心支片4的边缘之间,具体是将定心支片4的第一支片焊盘6与焊盘组件2焊接连接,这样能够确保在焊接时不会损伤外壳1,不会导致外壳1溢料变形。焊盘本体22与基体21注塑成型为一体能够保证焊盘本体22与基体21连接的可靠牢固性。
在一个实施例中,所述振动系统还包括定心支片4,所述振膜3的中心区域和音圈连接在所述定心支片4的中心区域,所述定心支片4的边缘固定连接在外壳1上,所述定心支片4的边缘上设置有第一支片焊盘6;所述焊盘组件设置在所述外壳1上与第一支片焊盘6相对应的位置,所述第一支片焊盘6与所述焊盘本体22焊接连接。具体地,参考图4所示,所述焊盘组件2与定心支片4之间设置有第一支片焊盘6,所述第一支片焊盘6与焊盘组件2的焊盘本体22焊接连接。
可以理解的是,所述振膜3的中心区域和音圈连接在所述定心支片4的中心区域,所述振膜3的边缘及所述定心支片4的边缘均固定连接在外壳1上;所述振膜3为环状结构,所述振膜3包括中心部、围绕中心部设置的折环部以及围绕折环部设置的固定部,振膜3的中心区域是指振膜3的中心部,振膜3与外壳1固定连接的边缘一般是指振膜3最外围的固定部。所述定心支片4也为环状结构,所述定心支片4包括中心部、围绕中心部设置的波浪形振纹部以及围绕波浪形振纹部设置的边缘部,定心支片4的中心区域是指定心支片4的中心部,定心支片4与外壳1固定连接的边缘一般是定心支片4最外围的边缘部。
在一个实施例中,所述音圈包括音圈主体和与音圈主体连接的音圈引线,所述定心支片4内具有信号走线,所述定心支片4的中心区域设置有第二支片焊盘,所述第二支片焊盘与信号走线形成电连接,所述音圈引线的一端缠绕在音圈主体上,所述音圈引线的另一端焊接在第二支片焊盘上,所述第一支片焊盘6也与所述信号走线形成电连接,所述定心支片4的通孔套设连接于所述音圈主体的外部,所述音圈引线通过第二支片焊盘、信号走线以及第一支片焊盘6与所述焊盘本体22焊接导通。
通常情况下,所述定心支片4包括绝缘基材层以及用于电性导通的导电层;所述绝缘基材层的材料为聚酰亚胺膜;所述导电层的材料为铜箔,音圈通过所述定心支片4的所述导电层与外界电路电连接。定心支片4的绝缘基材层并不限于上述的聚酰亚胺膜,还可以选用除聚酰亚胺之外的其他高分子材料膜,而导电层也不限于上述的铜箔,还可以是其他的金属层或者石墨烯导电层等,具体材料不受限制。
在一个可选的实施例中,焊盘本体22注塑成型在基体21的中部位置处,这样在焊接第一支片焊盘6时便于第一支片焊盘6的定位;并且由于焊盘本体22的四周被PPA材质的基体21所环绕,因此能够保证在焊接第一支片焊盘6时,焊接熔锡向四周溢出时不容易溢出到外壳1上。
在一个实施例中,所述外壳1为PC材质,所述振膜3的熔点高于PC材质的熔点且低于PPA材质的熔点。所述振膜3与外壳1之间,以及所述第一支片焊盘6与所述焊盘本体22之间通过激光熔融焊接。一般来说,外壳的材质主要有PPA材质及PC材质两种:对于PPA材质的外壳,由于PPA材质的熔点高于振膜的熔点,因此在将振膜与外壳进行激光熔接时,极容易损伤振膜,导致振膜的熔接状态不可靠;对于PC材质的外壳,虽然PC材质的熔点低于振膜的熔点,在振膜与外壳进行激光熔接时能够达到良好的熔接状态,但是由于连接定心支片4与外壳的焊盘的熔点高于PC材质,因此在焊接时容易导致PC材质的外壳发声溢料变形。因此,在本发明的实施例中,将外壳1设计为PC材质的外壳,其中振膜3的熔点高于PC材质的熔点且低于PPA材质的熔点,这样能够确保振膜与外壳1进行激光熔接时能够达到良好的熔接状态;同时在外壳1上通过焊盘组件2来焊接第一支片焊盘6,焊盘组件2由熔点较高的PPA材质的基体21以及注塑在基体21上的焊盘本体22组成,第一支片焊盘6具体是与焊盘本体22焊接,即便焊接熔锡向四周溢出也只会溢出到PPA材质的基体21上,而不容易溢出到外壳1上,因此能够保证在焊接第一支片焊盘6时不会损伤外壳1。
在一个实施例中,所述焊盘组件2与外壳1注塑成型。将焊盘组件2直接注塑成型在外壳1上,相比将单独的焊盘组件2连接到外壳1上,注塑成型的方式能够确保焊盘组件2与外壳1连接的紧固可靠性,并且焊盘组件2基本与外壳1的表面齐平而非凸出于外壳1的表面,这样不会因为设置了焊盘组件2而影响外壳1的尺寸及外壳1的装配要求。
在一个实施例中,所述外壳1为矩形,所述焊盘组件2至少设置两个,至少两个所述焊盘组件2位于外壳1沿长度方向的两个顶角位置处,或者至少两个所述焊盘组件2位于外壳1沿宽度方向的两个顶角位置处。在可选的实施例中,可以是将单独的两个焊盘组件2分别设置在外壳1沿长度方向的两个顶角位置处;或者是将单独的两个焊盘组件2分别设置在外壳1沿宽度方向的两个顶角位置处;或者还可以是两个焊盘组件2之间由连接部连接为一个整体的焊盘组件,在将该整体的焊盘组件设置在外壳1上时,两端的两个焊盘组件2分别位于外壳1沿长度方向的两个顶角位置处或者分别位于外壳1沿宽度方向的两个顶角位置处。当然,在其他可选的实施例中,焊盘组件2的数量还可以是三个或者四个,如果是设置三个焊盘组件2,则三个焊盘组件2分别位于外壳1的三个顶角位置处;如果是设置四个焊盘组件2,则四个焊盘组件2分别位于外壳1的四个顶角位置处。
在一个实施例中,所述定心支片4的边缘与外壳1通过粘接剂连接。具体是将定心支片4最外围的边缘部一周与外壳1通过粘接剂粘接到一起。
在一个实施例中,所述第一支片焊盘6与焊盘本体22焊接连接。第一支片焊盘6与焊盘本体22焊接导通,用于焊接引线实现电连接;两个焊盘本体22一个为正极,另一个为负极。
在一个实施例中,所述发声装置单体还包括导磁板5,所述导磁板5为环状结构,所述导磁板5设置在壳体上与振膜3相对的表面处。即在外壳1相对的两个表面上,一个表面与振膜3连接,另一个表面与导磁板5连接。导磁板一般分为中心导磁板与边导磁板,在本发明的实施例中,所述导磁板5具体为边导磁板,所述导磁板5一方面与音圈构成外磁间隙,同时导磁板5还可以对外壳起到支撑与加强的作用,增加外壳低于外力冲击的能力。
本发明实施例提供的一种发声装置单体,其包括如上所述的外壳1。其中,外壳1和与外壳1结合在一起的前盖属于辅助系统,前盖上设置有声孔,或者在前盖与外壳1之间形成该声孔,由前盖和外壳1所围合形成的空腔内收容有振动系统和磁路系统;磁路系统例如包括固定连接在外壳1上的盆架、固定连接在盆架的底部上的中心磁铁、及固定连接在中心磁铁上的中心导磁板,还包括与外壳1连接的属于边导磁板的导磁板5,所述盆架的侧壁部与中心磁铁之间形成供音圈置入的磁间隙。振动系统主要包括设置在上述磁间隙中的音圈和与音圈固定连接的振膜,其中,振膜通过其外周边沿的固定部固定连接在外壳1上,进而将电声转换器的空腔分隔为具有音圈的后声腔及与声孔相通的前声腔。基于上述结构,电声转换器的工作原理是:音圈在接收到音频信号时将在磁路系统的作用下振动,进而带动振膜振动而策动周围空气通过前声腔发声。
本发明实施例还提供了一种电子设备,其包括如上所述的发声装置单体。所述电子设备可以是手机、电脑、智能穿戴设备等。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种发声装置单体,其特征在于,包括:
外壳,所述外壳采用第一材料制成;
振动系统,所述振动系统包括音圈及振膜,所述振膜的边缘通过激光熔融焊接的方式固定连接在外壳上;
焊盘组件,所述焊盘组件设置在外壳上,所述焊盘组件包括基体与焊盘本体,所述焊盘本体注塑在基体上,所述基体采用第二材料制成,所述第一材料的熔点低于所述第二材料的熔点;所述振动系统具有电连接点,所述电连接点与焊盘组件焊接。
2.根据权利要求1所述的发声装置单体,其特征在于,所述振动系统还包括定心支片,所述振膜的中心区域和音圈连接在所述定心支片的中心区域,所述定心支片的边缘固定连接在外壳上,所述定心支片的边缘上设置有第一支片焊盘;
所述焊盘组件设置在所述外壳上与第一支片焊盘相对应的位置,所述第一支片焊盘与所述焊盘本体焊接连接。
3.根据权利要求2所述的发声装置单体,其特征在于,所述定心支片内具有信号走线,所述音圈与所述信号走线形成电连接,所述第一支片焊盘与所述信号走线形成电连接,所述定心支片的通孔套设连接于所述音圈的外部,所述音圈通过所述信号走线与所述焊盘组件导通。
4.根据权利要求1所述的发声装置单体,其特征在于,所述第一材料为PC材质,所述第二材料为PPA材质。
5.根据权利要求4所述的发声装置单体,其特征在于,所述振膜的熔点高于PC材质的熔点且低于PPA材质的熔点。
6.根据权利要求1所述的发声装置单体,其特征在于,所述焊盘组件与外壳注塑成型。
7.根据权利要求1所述的发声装置单体,其特征在于,所述外壳为矩形,所述焊盘组件至少设置两个,至少两个所述焊盘组件位于外壳沿长度方向的两个顶角位置处,或者至少两个所述焊盘组件位于外壳沿宽度方向的两个顶角位置处。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的发声装置单体,其特征在于,所述焊盘组件至少设置两个。
9.根据权利要求2所述的发声装置单体,其特征在于,所述第一支片焊盘与所述焊盘本体之间通过激光熔融焊接。
10.一种电子设备,其特征在于,其包括如1-9任一项所述的发声装置单体。
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