CN111698619B - 双面发声装置以及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双面发声装置以及电子设备。该装置包括：壳体；磁路系统，所述磁路系统被设置在所述壳体内，所述磁路系统用于形成磁间隙；以及与所述磁路系统相配合的两个振动系统，两个所述振动系统被分别设置在所述壳体的沿振动方向的相对的两侧，每个所述振动系统包括音圈和定心支片，所述音圈的引线与所述定心支片连接，所述定心支片直接或者间接地与外部电路导通，在所述磁间隙的相对的两侧形成避让空间，其中一个定心支片延伸至所述避让空间内，并与相对应的音圈的自由端连接。

Description

双面发声装置以及电子设备
技术领域
本发明涉及电声转换技术领域，更具体地，涉及一种双面发声装置以及电子设备。
背景技术
现有的扬声器单体，通常只设置有个一振动系统。这种扬声器单体具有发声效果单一，音质差的特点。在一些方案中，采用两个振动系统。两个振动系统响应于同一个电信号而发声振动。
然而，由于这种扬声器单体的内部结构复杂，故使得音圈的引线的引出以及与外部电路的连接变得困难。
因此，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双面发声装置的新技术方案。
根据本发明的第一方面，提供了一种双面发声装置。该装置包括：壳体；磁路系统，所述磁路系统被设置在所述壳体内，所述磁路系统用于形成磁间隙；以及与所述磁路系统相配合的两个振动系统，两个所述振动系统被分别设置在所述壳体的沿振动方向的相对的两侧，每个所述振动系统包括音圈和定心支片，所述音圈的引线与所述定心支片连接，所述定心支片直接或者间接地与外部电路导通，在所述磁间隙的相对的两侧形成避让空间，其中一个定心支片延伸至所述避让空间内，并与相对应的音圈的自由端连接。
可选地，在所述壳体上设置有电连接件，所述电连接件包括相互导通的内焊盘和外焊盘，所述定心支片与所述内焊盘连接，所述外焊盘与外部电路导通。
可选地，两个所述定心支片通过各自独立的电连接件与外部电路导通。
可选地，两个所述定心支片通过共用的电连接件与外部电路导通。
可选地，计两个定心支片分别为第一定心支片和第二定心支片，所述第一定心支片直接与所述共用的电连接件的内焊盘连接，所述第二定心支片包括靠近所述共用的电连接件的第一部分和与所述第一部分相对的第二部分，所述第一部分和所述第二部分分别位于相对的两个避让空间内，所述第一部分直接与所述内焊盘连接，所述第二部分通过设置在所述壳体上的导通元件与所述第一定心支片连接，并通过所述第一定心支片与所述共用的电连接的另一个内焊盘连接。
可选地，所述第一定心支片位于相对应的音圈和振膜之间，所述第一定心支片包括内环、外环以及与与所述内环和所述外环之间的弹臂，所述内环与所述音圈连接，所述外环与所述共用的电连接件的内焊盘连接。
可选地，所述第一部分和所述第二部分是相互独立的，所述第一部分和所述第二部分均包括内连接部、外连接部和与所述内连接部和所述外连接部连接的弹臂，所述内连接部与所述音圈连接，所述第二部分的外连接部与所述导通元件连接。
可选地，所述定心支片向所述壳体外延伸，以形成外焊盘，所述外焊盘与外部电路导通。
可选地，所述外焊盘沿所述壳体的外侧壁延伸，并被粘结在所述外侧壁上。
可选地，还包括弹片，所述定心支片与所述弹片连接，所述弹片与外部电路接触连接。
可选地，所述双面发声装置包括相对设置的两条长边和两条短边，多个所述外焊盘位于同一条长边或者同一条短边上。
可选地，所述双面发声装置包括相对设置的两条长边和两条短边，多个所述外焊盘位于同一条长边或者同一条短边上，对应于其中一个音圈的两个外焊盘位于所在边的一端，对应于另一个音圈的两个外焊盘位于所在边的另一端。
可选地，所述双面发声装置包括相对设置的两条长边和两条短边，多个所述外焊盘位于同一条长边或者同一条短边上，对应于两个音圈的正极的两个外焊盘位于所在边的一端，对应于两个音圈的负极的两个外焊盘位于所在边的另一端。
可选地，在四个外焊盘中，位于中部的两个外焊盘对应于一个音圈，另外两个外焊盘对应于另一个音圈。
可选地，所述双面发声装置包括相对设置的两条长边和两条短边，所述磁路系统包括中心磁铁和设置在所述中心磁铁的相对的两侧的边磁铁，所述边磁铁沿所述长边延伸。
根据本公开的另一个实施例，提供了一种电子设备。该电子设备包括上述的双面发声装置。
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是根据本公开的一个实施例的双面发声装置的分解图。
图2是根据本公开的一个实施例的双面发声装置的沿长轴的剖视图。
图3是根据本公开的一个实施例的双面发声装置的沿短轴的剖视图。
图4是根据本公开的一个实施例的第一定心支片与电连接件的装配图。
图5是根据本公开的一个实施例的第一定心支片与电连接件的位置关系图。
图6是根据本公开的一个实施例的第二音圈、第二定心支片与电连接件的装配图。
图7是根据本公开的第二个实施例的第一定心支片与电连接件的装配图。
图8是根据本公开的第二个实施例的第二音圈、第二定心支片与电连接件的装配图。
图9是根据本公开的第二个实施例的第二音圈、第二定心支片与电连接件的位置关系图。
图10是根据本公开的第三个实施例的第一定心支片与电连接件的装配图。
图11是根据本公开的第三个实施例的第一定心支片与电连接件的位置关系图。
图12是根据本公开的第三个实施例的第二音圈、第二定心支片与电连接件的装配图。
图13是根据本公开的第三个实施例的第二音圈、第二定心支片与电连接件的位置关系图。
图14是根据本公开的第四个实施例的第二音圈、第二定心支片与电连接件的装配图。
图15是根据本公开的第四个实施例的第二定心支片的结构示意图。
图16是根据本公开的第五个实施例的第一定心支片的结构示意图。
图17是根据本公开的第五个实施例的第二定心支片的结构示意图。
图18是根据本公开的第六个实施例的双面发声装置的侧视图。
图19是根据本公开的第六个实施例的弹片的结构示意图。
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。
根据本公开的一个实施例，提供了一种双面发声装置。该双面发声装置包括壳体15、磁路系统和两个振动系统。所述磁路系统被设置在所述壳体内。磁路系统用于形成磁间隙。磁路系统可以是单磁路系统、三磁路系统或者五磁路系统。
两个振动系统与所述磁路系统相配合，以振动发声。两个所述振动系统被分别设置在所述壳体15的沿振动方向的相对的两侧。两个振动系统共用一个磁路系统。
每个所述振动系统包括连接在一起的振膜、音圈和定心支片。所述定心支片包括导体。例如，定心支片包括电路层和覆盖在所述电路层外的绝缘层。电路层由导体制作而成。例如定心支片为PCB板。PCB包括电路布图和覆盖在电路布图外的绝缘层。还可以是，定心支片包括支撑部和设置在支撑部上的导线。支撑部起到支撑的作用，导线起到导通的作用。导线可以为多条以分别导通多个的元器件。例如，导线为漆包线。漆包线被粘结在在支撑部的表面。支撑部为金属、塑料等材质。下面以PCB进行说明。
所述音圈的引线与所述定心支片连接。电路布图的局部裸露在所述绝缘层外，以形成电连接点。所述音圈的引线包括出线端和入线端。出线端和入线端中的一个作为正极接线点，另一个作为负极接线点。出线端和入线端分别与不同的电连接点连接。例如，通过激光焊接进行连接。
所述定心支片直接或者间接地与外部电路导通。在所述磁间隙的相对的两侧形成避让空间29。其中一个定心支片延伸至所述避让空间29内，并与相对应的音圈的自由端连接。自由端是指音圈的与对应的振膜相对的一端。定心支片可以直接与外部电路连接，或者通过其他元件与外部电路连接。两个振动系统的音圈通过各自的定心支片与外部电路导通。
在本公开实施例中，双面发声装置的两个振动系统共用一个磁路系统。通过这种方式，简化了装置的结构，减小了装置的体积。
此外，在磁间隙的相对的两端形成避让空间29，这样，允许其中一个定心支片延伸至避让空间29内并与音圈的自由端连接。这种连接方式，该定心支片对音圈和振膜的作用力更均衡，能有效地防止振动系统发生偏振。
如图1-3所示，两个振动系统分别为第一振动系统和第二振动系统。第一振动系统包括第一音圈23、第一补强层26、第一振膜25和第一定心支片24。第二振动系统包括第二音圈13、第二补强层11、第二振膜12和第二定心支片。第一振膜23和第二振膜12为折环振膜。第一补强层26被固定在第一振膜25的中心部。第二补强层11被固定在第二振膜12的中心部。
在该例子中，磁路系统为三磁路系统，包括中心磁铁21和位于中心磁铁21的两侧的边磁铁18。双面发声装置的整体呈长方形，包括相对设置的两条长边和两条短边。长边平行于长轴，短边平行于短轴。长边的长度大于短边的长度。边磁铁18沿长边延伸。中心磁铁21沿长边延伸。两个边磁铁18分别位于中心磁铁21的相对的两侧。避让空间可以形成在两个长边或者两个短边上。在该例子中，避让空间形成在两个相对的短边上。这样，占用的内部空间小，不会影响中心磁铁或边磁铁的设置。
该双面发声装置还包括金属结构件20。金属结构件的局部嵌入壳体15内。金属结构件20包括第一边华司33和盆架19。第一边华司33呈环形，并且在两个短边处与盆架19连接，在长边处第一边华司33和盆架19相间隔。在第一边华司33与盆架19连接的部位外侧形成避让空间29，内侧形成磁间隙。
第一边华司33和盆架19位于不同的平面。例如，第一边华司33与盆架19均为金属材料，并且二者是一体成型的。盆架19上固定中心磁铁21。在中心磁铁21的与盆架19相对的一侧设置有中心华司22。盆架19不仅起到支撑的作用，还起到导磁的作用。第一边华司33通过嵌件注塑嵌入壳体内。在第一边华司33上设置有边磁铁18。第二边华司14被固定在所述边磁铁18的与第一边华司33相对的一侧。第一音圈23的自由端位于所述中心磁铁21与第一边华司33形成的磁间隙中。第二音圈13的自由端位于所述盆架19与所述第二边华司14形成的磁间隙中。
在其他示例中，双面发声装置的整体呈跑道形。弧形边为短边。直边为长边。
在一个例子中，在所述壳体上设置有电连接件。所述电连接件包括相互导通的内焊盘和外焊盘。所述定心支片与所述内焊盘连接。所述外焊盘与外部电路导通。例如，电连接件为金属材料。与每个振动系统对应的电连接件为两个，分别导通音圈的出线端和入线端。例如，通过嵌件注塑的方式将电连接件嵌设在壳体上。定心支片的电连接点通过激光焊接与相对应的电连接件的内焊盘焊接。外部电路通过激光焊接的方式与相对应的电连接件的外焊盘焊接。
在一个例子中，两个所述定心支片通过共用的电连接件与外部电路导通。通过这种方式，两个振动系统响应于同一个电信号而发生振动，双面发声装置的电连接更加简单。
两个音圈是并联的。相对于串联的连接方式，两个音圈中的一个出现断线，不会影响另一个音圈的正常工作，提高了装置的可靠性。
此外，简化了双面发声装置的外部结构，整机应用更加容易。
例如，如图4-6所示，所述第一定心支片直接与所述共用的电连接件的内焊盘连接。例如，所述第一定心支片位于相对应的音圈和振膜(例如，
第一音圈23和第一振膜25)之间，所述第一定心支片包括内环、外环以及与与所述内环和所述外环之间的弹臂。在两个短边上各设置有一条悬臂。在长边上设置有三条悬臂。多条悬臂呈中心对称。
所述内环与所述音圈连接。所述外环与所述共用的电连接件的内焊盘连接。例如，内环向内突出以形成第一凸起部24a和第二凸起部24b。第一音圈的出线端和入线端分别与第一凸起部24a和第二凸起部24b电连接。第一凸起部24a通过第一定心支片24的电路布图与位于外环的第一角部24c导通。第一角部24c与第一电连接件27的内焊盘27b连接。第一电连接件27的外焊盘为正极外焊盘27a。第二凸起部24b通过第一定心支片24的电路布图与位于外环的第二角部24d导通。第二角部24d与第二电连接件28的内焊盘28b连接。第二电连接件的外焊盘为负极外焊盘28a。
所述第二定心支片位于相对应的音圈的远离相对应的振膜的一端，即第二音圈13的自由端。所述第二定心支片包括靠近所述共用的电连接件的第一部分和与所述第一部分相对的第二部分。所述第一部分和所述第二部分分别位于相对的两个避让空间29内。第二定心支片为分体结构，即第一部分16和第二部分17是相互独立的。
所述第一部分16和所述第二部分17均包括内连接部、外连接部和与所述内连接部和所述外连接部连接的弹臂。所述内连接部与所述音圈连接。第一部分和第二部分分别连接音圈的出线端和入线端。所述第二部分的外连接部与所述导通元件31连接。例如，导通元件31位于第三角部24e。
第二音圈13的出线端或入线端中的一个与第一部分的内连接部16a连接。所述第一部分直接与所述电连接件的内焊盘(例如，第一电连接件27的内焊盘)连接。第二音圈13的出线端或入线端中的另一个与第二部分17的内连接部17a连接。所述第二部分17通过设置在所述壳体上的导通元件31与所述第一定心支片24连接，并通过所述第一定心支片24与所述共用的电连接的另一个内焊盘(例如，第二电连接件28的内焊盘)连接。
在该例子中，第一部分和第二部分分别用于连接音圈的出线端和入线端，音圈的连接位置更容易区分。
此外，通过第一定心支片的电路布图将第二部分与第二电连接件导通，不需要另外设置导线或者将音圈的引线引出。
在一个例子中，两个所述定心支片通过各自独立的电连接件与外部电路导通。例如，在壳体上设置有四个电连接件。其中两个电连接件用于导通第一定心支片与外部电路；另外两个电连接件用于导通第二定心支片与外部电路。通过这种方式，两个振动系统能够独立地接入电信号。这使得两个振动系统的声学性能得到优化。
此外，与共用电连接件的方式相比，两个音圈独立接入电信号的方式，使得双面发声装置的整机应用中可实现更多定制化的应用。例如，可以选择性利用其中一个振动系统发声或者两个振动系统同时发声；或者在设定频率范围内，一个振动系统对另一个振动系统的声学性能进行补偿；或者可以控制两个振动系统反相位振动发声。
在一个例子中，多个电连接件的多个所述外焊盘位于同一条长边或者同一条短边上。多个外焊盘的位置紧凑，这使得双面发声装置与外部设备的装配变得容易。
如图7-9所示，在该例子中，第一音圈23的引线的引出方式与前述实施例相同。第一音圈23对应的外焊盘为第一正极外焊盘27a1,对应的负极外焊盘为第一负极外焊盘28a1。第二音圈23的出线端和入线端均与第一部分连接。出线端和入线端分别与第一部分16的两个内连接部16a连接，并通过第一部分16的电路布图引至第一部分16的两个外连接部。第一部分16的两个外连接部分别连接到与第二音圈23对应的电连接件上，两个电连接件的外焊盘分别为第二正极外焊盘27a2和第二负极外焊盘28a2。
在该例子中，可以是，对应于其中一个音圈的两个外焊盘位于所在边的一端，对应于另一个音圈的两个外焊盘位于所在边的另一端。例如，如图7所示，对应于第一音圈23的第一正极外焊盘27a1和第一负极外焊盘28a1位于短边的一端。对应于第二音圈13的第二正极外焊盘27a2和第二负极外焊盘28a2位于该短边的另一端。通过这种方式，两个音圈13,23的外焊盘更容易区分，使得双面发声装置与外部电路的电连接变得容易。
还可以是，对应于两个音圈的正极的两个外焊盘位于所在边的一端，对应于两个音圈的负极的两个外焊盘位于所在边的另一端。例如，如图10所示，第一正极外焊盘27a1和第二正极外焊盘27a2位于短边的一端。第一负极外焊盘28a1和第二负极外焊盘28a2位于该短边的另一端。通过这种方式，相同极性的外焊盘相互靠近，不同极性的外焊盘相互远离，这样更容易区分双面发声装置的正、负极，并且不容易发生正极与负极的短接。
在一个例子中，在四个外焊盘中，位于中部的两个外焊盘对应于一个音圈，另外两个外焊盘对应于另一个音圈。例如，如图10-13所示，位于中部的两个外焊盘分别为第二正极外焊盘27a2和第二负极外焊盘28a2。该两个外焊盘对应于第二音圈。另外两个外焊盘更靠近该短边的两端，分别为第一正极外焊盘27a1和第一负极外焊盘28a1。该两个外焊盘对应于第一音圈。这使得两个音圈的电连接更容易区分。
在一个例子中，如图14-15所示，所述定心支片向所述壳体外延伸，以形成外焊盘。所述外焊盘与外部电路导通。例如，第二音圈的出线端和入线端分别与第一部分16的两个内连接部连接。该第一部分包括向短边的外侧壁延伸出的两个外焊盘，例如第二正极外焊盘27a2和第二负极外焊盘28a2。在该例子中，第二焊盘直接与外部电路连接，从而不需要另外设置电连接件来进行电连接，这样节约了材料，简化了双面发声装置的安装工序。
当然，也可以是第一定心支片向外引出两个外焊盘，以用于连接第一音圈。
在一个例子中，如图16-17所示，所述外焊盘沿所述壳体15的外侧壁延伸，并被粘结在所述外侧壁上。例如，如图17所示，第二正极外焊盘27a2和第二负极外焊盘28a2，向短边弯折，并贴靠在短边的外侧壁上。两个外焊盘27a2，28a2通过粘结剂被固定在短边的外侧壁上。
如图16所示，第一正极外焊盘27a1和第一负极外焊盘28a1，向短边弯折，并贴靠在短边的外侧壁上。两个外焊盘27a1，28a1通过粘结剂被固定在短边的外侧壁上。
通过这种方式，外焊盘占用的空间小，有效地减小了双面发声装置所占的空间，例如减小了长边的尺寸，顺应了电子设备小型化的发展趋势。
在一个例子中，双面发声装置还包括弹片30。所述定心支片与所述弹片30连接。所述弹片30与外部电路接触连接。
例如，定心支片延伸形成的外焊盘。外焊盘贴靠在壳体15的外侧壁上。弹片30包括弹片焊盘30a、触点30b和用于连接弹片焊盘30a和触点30b的弯折部30c。弯折部30c为触点30b提供弹力。触点30b具有挂钩。弹片焊盘30a上设置有孔，挂钩卡在孔中，以限定触点的移动距离。
弹片焊盘30a与定心支片的外焊盘焊接。例如，第一正极外焊盘27a1、第一负极外焊盘28a1、第二正极外焊盘27a2和第二负极外焊盘28a2分别与四个弹片的弹片焊盘30a连接，触点30b朝外设置。在进行装配时，触点30b直接与外部电路接触连接，而不需要焊接。这使得双面发声装置与外部电路的电连接、拆卸变得容易。
在一个例子中，多个外焊盘朝向同一方向。例如，如图14、18所示，第一正极外焊盘27a1、第一负极外焊盘28a1、第二正极外焊盘27a2和第二负极外焊盘28a2均朝向第一振动系统一侧、第二振动系统一侧或者朝向外侧。这种设置方式更易于外部电路的接入。
根据本公开的另一个实施例，提供了一种电子设备。电子设备可以是但不局限于笔记本电脑、平板电脑、手机、游戏机、对讲机、智能手表、耳机等。该电子设备包括上述的双面发声装置。
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 (9)

1.一种双面发声装置，其中，包括：
壳体；
磁路系统，所述磁路系统被设置在所述壳体内，所述磁路系统用于形成磁间隙；以及
与所述磁路系统相配合的两个振动系统，两个所述振动系统被分别设置在所述壳体的沿振动方向的相对的两侧，每个所述振动系统包括音圈和定心支片，所述音圈的引线与所述定心支片连接，所述定心支片直接或者间接地与外部电路导通，在所述磁间隙的相对的两侧形成避让空间，其中一个定心支片延伸至所述避让空间内，并与相对应的音圈的自由端连接，在所述壳体上设置有电连接件，所述电连接件包括相互导通的内焊盘和外焊盘，所述定心支片与所述内焊盘连接，所述外焊盘与外部电路导通，两个所述定心支片通过各自独立的电连接件与外部电路导通；
所述双面发声装置包括相对设置的两条长边和两条短边，多个所述外焊盘位于同一条长边或者同一条短边上，对应于两个音圈的正极的两个外焊盘位于所在边的一端，对应于两个音圈的负极的两个外焊盘位于所在边的另一端。
2.根据权利要求1所述的双面发声装置，其中，所述定心支片向所述壳体外延伸，以形成外焊盘，所述外焊盘与外部电路导通。
3.根据权利要求2所述的双面发声装置，其中，所述外焊盘沿所述壳体的外侧壁延伸，并被粘结在所述外侧壁上。
4.根据权利要求1所述的双面发声装置，其中，还包括弹片，所述定心支片与所述弹片连接，所述弹片与外部电路接触连接。
5.根据权利要求1所述的双面发声装置，其中，所述双面发声装置包括相对设置的两条长边和两条短边，多个所述外焊盘位于同一条长边或者同一条短边上。
6.根据权利要求1所述的双面发声装置，其中，所述双面发声装置包括相对设置的两条长边和两条短边，多个所述外焊盘位于同一条长边或者同一条短边上，对应于其中一个音圈的两个外焊盘位于所在边的一端，对应于另一个音圈的两个外焊盘位于所在边的另一端。
7.根据权利要求1所述的双面发声装置，其中，在四个外焊盘中，位于中部的两个外焊盘对应于一个音圈，另外两个外焊盘对应于另一个音圈。
8.根据权利要求1所述的双面发声装置，其中，所述双面发声装置包括相对设置的两条长边和两条短边，所述磁路系统包括中心磁铁和设置在所述中心磁铁的相对的两侧的边磁铁，所述边磁铁沿所述长边延伸。
9.一种电子设备，其中，包括如权利要求1-8中的任意一项所述的双面发声装置。
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