CN111131976B - 扬声器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种可以提高有效振动面积的扬声器，其包括外壳、振动系统及磁路系统，振动系统包括振膜、驱动振膜振动发声的音圈、上骨架及下骨架，振膜包括上振膜、中振膜及下振膜，上振膜、中振膜及下振膜的外边缘固定于外壳上，中振膜和下振膜环绕磁路系统设置，振动系统还包括与上振膜连接的上骨架及环绕磁路系统设置的下骨架，中振膜的内边缘夹设于上骨架和下骨架之间，下振膜的内边缘固设于下骨架上，其中，外壳具有收容空间和导声通道，收容空间被上振膜、中振膜、下振膜及下骨架分隔为用于下振膜发声的下膜前腔及上振膜和下振膜共用的后腔，导声通道连通上膜前腔和下膜前腔，外壳上设有与上膜前腔连通的出音通道。

Description

扬声器
【技术领域】
本发明涉及声电领域，尤其涉及一种运用于便携式电子产品的扬声器。
【背景技术】
随着移动互联网时代的到来，智能移动设备的数量不断上升。而在众多移动设备之中，手机无疑是最常见、最便携的移动终端设备。目前，手机的功能极其多样，其中之一便是高品质的音乐功能，因此，用于播放声音的扬声器被大量应用到现在的智能移动设备之中。
扬声器包括具有容纳腔的箱体及设于所述箱体内的发声器件，所述箱体上贯穿设有出声孔。相关技术中的发声器件仅具有一个发声面，从而不利于扬声器灵敏度的提高。
因此，实有必要提供一种新的扬声器解决上述技术问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种扬声器，该扬声器可以提高有效振动面积，从而可以提高扬声器的灵敏度。
为了达到上述目的，本发明提供了一种扬声器，包括振动系统及驱动所述振动系统振动发声的磁路系统，所述磁路系统具有磁间隙，所述振动系统包括振膜及插入所述磁间隙内并驱动所述振膜振动发声的音圈，所述扬声器还包括收容并固持所述振动系统和所述磁路系统的外壳，所述振膜包括依次间隔设置的上振膜、中振膜及下振膜，所述上振膜、所述中振膜及所述下振膜的外边缘固定于所述外壳上，所述中振膜和所述下振膜环绕所述磁路系统设置，所述振动系统还包括与所述上振膜连接的上骨架及环绕所述磁路系统设置的下骨架，所述中振膜的内边缘夹设于所述上骨架和所述下骨架之间，所述下振膜的内边缘固设于所述下骨架上，其中，所述外壳具有收容空间和导声通道，所述收容空间被所述上振膜、所述中振膜、所述下振膜及所述下骨架分隔为用于所述上振膜发声的上膜前腔、用于所述下振膜发声的下膜前腔及所述上振膜和所述下振膜共用的后腔，所述导声通道连通所述上膜前腔和所述下膜前腔，所述外壳上设有与所述上膜前腔连通的出音通道。
优选地，所述外壳包括前盖、中框及后盖，所述上振膜夹设于所述前盖和所述中框之间，所述下振膜的外边缘夹设于所述中框和所述后盖之间，所述中框内设有环绕所述磁路系统设置的隔板，所述中振膜的外边缘固设于所述隔板上，其中，所述上振膜与所述前盖围合形成所述上膜前腔，所述中振膜、所述下振膜、所述下骨架及所述中框围合形成所述下膜前腔，所述出音通道设于所述前盖上。
优选地，所述前盖上贯穿设有与所述上膜前腔连通的上导声孔，所述中框上贯穿设有与所述下膜前腔连通的下导声孔，所述中框外侧设有辅壳，所述辅壳与所述中框和所述前盖围合形成连通所述上导声孔和所述下导声孔的导声腔，其中，所述上导声孔、所述下导声孔及所述导声腔构成所述导声通道。
优选地，所述上骨架包括与所述上振膜连接的第一连接部、与所述第一连接部连接并环绕所述磁路系统设置的第二连接部，所述中振膜的内边缘夹设于所述第二连接部和所述下骨架之间，所述第二连接部上贯穿设有泄露孔。
优选地，所述上骨架还包括与所述音圈连接的第三连接部及连接所述第二连接部和所述第三连接部的多个连接筋，所述磁路系统还具有避让所述连接筋的避让槽。
优选地，所述磁路系统朝向所述上振膜的一侧与所述上振膜连接。
优选地，所述上振膜具有切中孔，且所述上振膜的内周缘上固设有覆盖所述切中孔的夹板。
优选地，所述磁路系统包括固定于所述后盖上的磁轭以及固设于所述磁轭上的主磁部和多个副磁部，多个所述副磁部与所述主磁部间隔设置形成所述磁间隙，且相邻所述副磁部之间形成所述避让槽。
优选地，所述夹板固设于所述主磁部和所述副磁部上，所述上振膜的内周缘固设于所述夹板背离所述磁路系统的一侧上。
优选地，所述夹板固设于所述主磁部上，且所述上振膜的内周缘固定在所述夹板和所述副磁部之间。
优选地，所述夹板为由导磁材料制成的夹板。
优选地，所述主磁部包括间隔设置的第一磁体和第二磁体以及夹设于所述第一磁体和所述第二磁体之间的主极芯，所述副磁部包括间隔设置的第三磁体和第四磁体以及夹设于所述第三磁体和所述第四磁体之间的副极芯，其中，所述主极芯和所述副极芯位于同一水平面上。
优选地，所述上振膜包括第一膜体、环绕所述第一膜体设置的第二膜体及连接所述第一膜体和所述第二膜体的球顶，所述第一膜体的内周缘围合形成所述切中孔，所述第二膜体的外周缘夹设于所述前盖和所述中框之间，所述第一连接部与所述球顶连接。
优选地，所述下振膜包括膜本体及加强板，所述膜本体的外周缘夹设于所述中框和所述后盖之间，所述加强板的相对两侧分别与所述膜本体的内周缘和所述下骨架连接，或者，所述膜本体的内周缘的相对两侧分别与所述加强板和所述下骨架连接。
与相关技术相比，本发明的扬声器通过所述上振膜和所述下振膜振动发声，且所述上振振动产生的声波通过所述上膜前腔和所述出音通道辐射至所述扬声器外，所述下振膜振动产生的声波依次通过所述下膜前腔、所述导声通道、所述上膜前腔和所述出音通道辐射至所述扬声器外，从而使得所述扬声器的有效振动面积大幅提高以提高扬声器的灵敏度；同时，所述中振膜可以将所述下膜前腔和后腔完全隔开，从而可以避免后腔和所述下膜前腔连通导致的声短路问题；此外，所述上振膜、所述下振膜及所述中振膜还可以对所述音圈在非振动方向上的运动进行限制，以使得产品抗摇摆能力大幅提高，从而可以提高产品的性能，尤其是对于超大振幅的扬声器，效果更加明显。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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获得其它的附图，其中：
图1为本发明扬声器一较佳实施例的立体图；
图2为图1所示扬声器的分解图；
图3为图1所示扬声器沿A-A方向的剖示图；
图4为图1所示扬声器沿B-B方向的剖示图；
图5为图1所示扬声器沿C-C方向的剖示图；
图6为图2所示扬声器中骨架的结构示意图。
【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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请结合参阅图1至图6，扬声器100包括外壳1、振动系统3及具有磁间隙5A的磁路系统5。所述外壳1收容并固持所述振动系统3和所述磁路系统5，所述磁路系统5驱动所述振动系统3振动发声。
所述外壳1具有收容空间1a和导声通道1b，所述收容空间1a被所述振动系统3划分为上膜前腔11a、下膜前腔13a及后腔15a，所述导声通道1b连通所述上膜前腔11a和所述下膜前腔13a，所述外壳1上设有与所述上膜前腔11a连通的出音通道1c。所述出音通道1c用于所述扬声器100向外发声。所述出音通道1c的设置使得所述扬声器100便于安装于手机等移动终端设备上。
所述外壳1包括前盖11、中框13及后盖15，所述前盖11上贯穿设有上导声孔11b，所述中框13上贯穿设有下导声孔13b，所述中框11内设有环绕所述磁路系统5设置的隔板17，所述中框13外侧设有辅壳19，所述辅壳19与所述中框13和所述前盖11围合形成连通所述上导声孔11b和所述下导声孔13b的导声腔15b，所述出音通道1c设于所述前盖11上。
其中，所述上导声孔11b、所述下导声孔13b及所述导声腔15b构成所述导声通道1b。如图3所示，所述上导声孔11b和所述下导声孔13b位于同一侧，所述隔板17与所述中框13一体成型。
所述振动系统3包括振膜31、插入所述磁间隙5A内并驱动所述振膜31振动发声的音圈33、上骨架34及环绕所述磁路系统5设置的下骨架35。
所述振膜31包括依次间隔设置的上振膜36、中振膜38及下振膜37，所述上振膜36、所述中振膜38及所述下振膜37的外边缘固定于所述外壳1上，所述中振膜38和所述下振膜37环绕所述磁路系统5设置，所述上振膜37与所述上骨架34连接，所述中振膜38的内边缘夹设于所述上骨架34和所述下骨架37之间，所述下振膜37的内边缘固设于所述下骨架35上。所述收容空间1a被所述上振膜36、所述中振膜38、所述下振膜37及所述下骨架35分隔为所述上膜前腔11a、所述下膜前腔13a及所述后腔15a(具体地，所述上振膜36背离所述中振膜38一侧的表面与所述外壳1的所述前盖11围合形成所述上膜前腔11a，所述中振膜38朝向所述下振膜37的表面、所述下振膜37朝向所述中振膜38的表面、所述下骨架35及所述外壳1的所述中框15围合形成所述下膜前腔13a，所述收容空间1a除所述上膜前腔11a和所述下膜前腔13a外的声空间为所述后腔15a)。其中，所述上膜前腔11a用于所述上振膜36发声，所述下膜前腔13a用于所述下振膜37发声，所述上振膜36和所述下振膜37共用所述后腔15a。在所述音圈33通电后，在所述磁路系统5的磁力作用下，所述上振膜36、所述下振膜37、所述中振膜38、所述上骨架34及所述下骨架35随所述音圈33一同振动。由于所述上振膜36振动产生的声波通过所述上膜前腔11a和所述出音通道1c辐射至所述扬声器100外，所述下振膜37振动产生的声波依次通过所述下膜前腔13a、所述导声通道1b、所述上膜前腔11a和所述出音通道1c辐射至所述扬声器100外，从而使得所述扬声器100的有效振动面积大幅提高以提高扬声器的灵敏度；同时，所述中振膜38可以将所述下膜前腔13a和所述后腔15a完全隔开，从而可以避免所述后腔15a和所述下膜前腔13a连通导致的声短路问题。此外，所述上振膜36、所述下振膜37及所述中振膜38还可以对所述音圈33在非振动方向上的运动进行限制，以使得产品抗摇摆能力大幅提高，从而可以提高产品的性能，尤其是对于超大振幅的扬声器，效果更加明显。
如图3和图4所示，所述上振膜36的外边缘夹设于所述前盖11和所述中框13之间，所述下振膜37的外边缘夹设于所述中框13和所述后盖15之间，所述中振膜38的外边缘固设于所述隔板17上。
所述上骨架34包括与所述上振膜36连接的第一连接部341及与所述第一连接部341连接并环绕所述磁路系统5设置的第二连接部343，所述中振膜38的内边缘夹设于所述第二连接部343和所述下骨架35之间，所述第二连接部343上贯穿设有泄露孔34A。
在本实施中，所述上骨架34还包括与所述音圈33连接的第三连接部345及连接所述第二连接部343和所述第三连接部345的多个连接筋347，所述磁路系统5还具有避让所述连接筋347的避让槽5B。
在本实施例中，所述磁路系统5朝向所述上振膜36的一侧与所述上振膜36连接。这样可以在部改变扬声器厚度的情况下，设计更高的磁路系统，从而提高产品的BL值(力电耦合系数)以增加产品的灵敏度。
所述上振膜36具有切中孔36A，且所述上振膜36A的内周缘上固设有覆盖所述切中孔36A的夹板36B。如图3和图4所示，所述上振膜36包括第一膜体361、环绕所述第一膜体361设置的第二膜体363及连接所述第一膜体361和所述第二膜体363的球顶365，所述第一膜体361的内周缘围合形成所述切中孔36A，所述第二膜体363的外周缘夹设于所述前盖11和所述中框13之间，所述第一连接部341与所述球顶365连接。
如图2、图3、图4及图5所示，所述下振膜37包括膜本体371及加强板373，所述膜本体371的外周缘夹设于所述中框11和所述后盖15之间，所述加强板373的相对两侧分别与所述膜本体371的内周缘和所述下骨架35连接。可以理解的是，所述下振膜37的设置方式并不局限于此，例如，所述下振膜37还可以设置成，所述膜本体371的内周缘的相对两侧分别与所述加强板373和所述下骨架35连接，或者，所述下振膜37不包括加强板，所述膜本体371的内周缘直接与所述下骨架35连接。通过将所述下振膜37设置成包括膜本体371和加强板373的结构，可以加强所述下振膜37的振动效果。
所述磁路系统5包括固定于所述后盖15上的磁轭51以及固设于所述磁轭51上的主磁部53和多个副磁部55，多个所述副磁部55与所述主磁部53间隔设置形成所述磁间隙5A，且相邻所述副磁部55之间形成所述避让槽5B。
如图3和图4所示，所述夹板36B固设于所述主磁部53上，且所述上振膜36的内周缘固定在所述夹板36B和所述副磁部55之间。可以理解的是，在其他实施例中，所述夹板36B固设于所述主磁部53和所述副磁部55上，所述上振膜36的内周缘固设于所述夹板36B背离所述磁路系统5的一侧上。
如图2所示，所述副磁部55设有四个，分别为沿所述主磁部53的短轴边间隔设置的两个第一副磁部以及沿所述主磁部53的长轴边间隔设置的两个第二副磁部，所述第一副磁部与所述第二副磁部之间形成所述避让槽5B(即所述避让槽5B和所述连接筋均设有四个)。可以理解的是，在其他实施例中，多个所述副磁部55也可以替换成呈环状结构的副磁部，所述避让槽5B又环状结构的副磁部朝向所述振膜一侧的表面向所述磁轭51方向凹陷形成。
所述主磁部53包括间隔设置的第一磁体531和第二磁体533以及夹设于所述第一磁体531和所述第二磁体533的主极芯535。
所述副磁部55包括间隔设置的第三磁体551和第四磁体553以及夹设于所述第三磁体551和所述第四磁体553之间的副极芯555。如图4所示，所述副极芯555和所述主极芯535位于同一水平面上。
其中，所述磁轭51、所述夹板36B、所述主极芯535及所述副极芯555由导磁材料制成。通过所述磁轭51、所述夹板36B、所述主极芯535及所述副极芯555的导磁作用，可以有效增加所述磁间隙5A内的磁通量，从而可以提高扬声器100的灵敏度。
在本实施例中，所述第一磁体531、所述第二磁体533、第三磁体551及所述第四磁体553均为磁钢。可以理解的是，所述第一磁体531、所述第二磁体533、第三磁体551及所述第四磁体553也可以为天然磁石。
可以理解的是，在其他实施例中，所述上骨架34还可以不包括第三连接部345和所述连接筋347，所述音圈33直接连接在所述上振膜36上，且所述上振膜36与所述磁路系统5间隔设置，以便给所述上振膜36预留充足的振动空间，相应的，所述磁路系统5可以不设置避让所述避让槽。
与相关技术相比，本发明的扬声器通过所述上振膜36和所述下振膜37振动发声，且所述上振膜36振动产生的声波通过所述上膜前腔11a和所述出音通道1c辐射至所述扬声器100外，所述下振膜37振动产生的声波依次通过所述下膜前腔13a、所述导声通道1b、所述上膜前腔11a和所述出音通道1c辐射至所述扬声器100外，从而使得所述扬声器100的有效振动面积大幅提高以提高扬声器的灵敏度；同时，所述中振膜38可以将所述下膜前腔13a和后腔15a完全隔开，从而可以避免后腔15a和所述下膜前腔13a连通导致的声短路问题；此外，所述上振膜36、所述下振膜37及所述中振膜38还可以对所述音圈33在非振动方向上的运动进行限制，以使得产品抗摇摆能力大幅提高，从而可以提高产品的性能，尤其是对于超大振幅的扬声器，效果更加明显。
以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种扬声器，包括振动系统及驱动所述振动系统振动发声的磁路系统，所述磁路系统具有磁间隙，所述振动系统包括振膜及插入所述磁间隙内并驱动所述振膜振动发声的音圈，其特征在于，所述扬声器还包括收容并固持所述振动系统和所述磁路系统的外壳，所述振膜包括依次间隔设置的上振膜、中振膜及下振膜，所述上振膜、所述中振膜及所述下振膜的外边缘固定于所述外壳上，所述中振膜和所述下振膜环绕所述磁路系统设置，所述振动系统还包括与所述上振膜连接的上骨架及环绕所述磁路系统设置的下骨架，所述中振膜的内边缘夹设于所述上骨架和所述下骨架之间，所述下振膜的内边缘固设于所述下骨架上，其中，所述外壳具有收容空间和导声通道，所述收容空间被所述上振膜、所述中振膜、所述下振膜及所述下骨架分隔为用于所述上振膜发声的上膜前腔、用于所述下振膜发声的下膜前腔及所述上振膜和所述下振膜共用的后腔，所述导声通道连通所述上膜前腔和所述下膜前腔，所述外壳上设有与所述上膜前腔连通的出音通道。
2.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述外壳包括前盖、中框及后盖，所述上振膜的外边缘夹设于所述前盖和所述中框之间，所述下振膜的外边缘夹设于所述中框和所述后盖之间，所述中框内设有环绕所述磁路系统设置的隔板，所述中振膜的外边缘固设于所述隔板上，其中，所述上振膜与所述前盖围合形成所述上膜前腔，所述中振膜、所述下振膜、所述下骨架及所述中框围合形成所述下膜前腔，所述出音通道设于所述前盖上。
3.根据权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述前盖上贯穿设有与所述上膜前腔连通的上导声孔，所述中框上贯穿设有与所述下膜前腔连通的下导声孔，所述中框外侧设有辅壳，所述辅壳与所述中框和所述前盖围合形成连通所述上导声孔和所述下导声孔的导声腔，其中，所述上导声孔、所述下导声孔及所述导声腔构成所述导声通道。
4.根据权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述上骨架包括与所述上振膜连接的第一连接部、与所述第一连接部连接并环绕所述磁路系统设置的第二连接部，所述中振膜的内边缘夹设于所述第二连接部和所述下骨架之间，所述第二连接部上贯穿设有泄露孔。
5.根据权利要求4所述的扬声器，其特征在于，所述上骨架还包括与所述音圈连接的第三连接部及连接所述第二连接部和所述第三连接部的多个连接筋，所述磁路系统还具有避让所述连接筋的避让槽。
6.根据权利要求5所述的扬声器，其特征在于，所述磁路系统朝向所述上振膜的一侧与所述上振膜连接。
7.根据权利要求6所述的扬声器，其特征在于，所述上振膜具有切中孔，且所述上振膜的内周缘上固设有覆盖所述切中孔的夹板。
8.根据权利要求7所述的扬声器，其特征在于，所述磁路系统包括固定于所述后盖上的磁轭以及固设于所述磁轭上的主磁部和多个副磁部，多个所述副磁部与所述主磁部间隔设置形成所述磁间隙，且相邻所述副磁部之间形成所述避让槽。
9.根据权利要求8所述的扬声器，其特征在于，所述夹板固设于所述主磁部和所述副磁部上，所述上振膜的内周缘固设于所述夹板背离所述磁路系统的一侧上。
10.根据权利要求8所述的扬声器，其特征在于，所述夹板固设于所述主磁部上，且所述上振膜的内周缘固定在所述夹板和所述副磁部之间。
11.根据权利要求9或10所述的扬声器，其特征在于，所述夹板为由导磁材料制成的夹板。
12.根据权利要求8所述的扬声器，其特征在于，所述主磁部包括间隔设置的第一磁体和第二磁体以及夹设于所述第一磁体和所述第二磁体之间的主极芯，所述副磁部包括间隔设置的第三磁体和第四磁体以及夹设于所述第三磁体和所述第四磁体之间的副极芯，其中，所述主极芯和所述副极芯位于同一水平面上。
13.根据权利要求7所述的扬声器，其特征在于，所述上振膜包括第一膜体、环绕所述第一膜体设置的第二膜体及连接所述第一膜体和所述第二膜体的球顶，所述第一膜体的内周缘围合形成所述切中孔，所述第二膜体的外周缘夹设于所述前盖和所述中框之间，所述第一连接部与所述球顶连接。
14.根据权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述下振膜包括膜本体及加强板，所述膜本体的外周缘夹设于所述中框和所述后盖之间，所述加强板的相对两侧分别与所述膜本体的内周缘和所述下骨架连接，或者，所述膜本体的内周缘的相对两侧分别与所述加强板和所述下骨架连接。
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