CN111869235B - 具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及平板型扬声器，更具体来讲极大化线圈匝数且减少不必要的线圈线与重量，从而能够实现高品质、高容量的扬声器的平板型扬声器。本发明的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器包括可动线圈板，一对磁体通过可动线圈板相隔配置，可动线圈图案印刷成PCB(Printed Circuit Bo ard)轨道形态，层积成二层以上的偶数层，所述可动线圈在各层的可动线圈板图案印刷成第一线圈轨道与第二线圈轨道，所述第一线圈轨道与第二线圈轨道分别包括横线线圈与竖线线圈，所述横线线圈的多个线并联形成且所述竖线线圈形成为单线。

Description

具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器
技术领域
本发明涉及平板型扬声器，更具体来讲涉及一种极大化线圈匝数且减少不必要的线圈线与重量，从而能够实现高品质、高容量的扬声器的平板型扬声器。
背景技术
平板型扬声器中使用的可动线圈板是在板形状的线圈基部单面或两面涡卷或印刷图案化成椭圆形形成的。
可动线圈板的可动线圈中有电流流动时，此时流动的电流在可动线圈周围发生在与音频信号相同的频率膨胀及收缩的磁场，由于可动线圈处于通过扬声器单元内的磁铁发生的磁场中，因此可动线圈发生的磁场与这种磁场对应地相互作用的同时可动线圈板上下移动，由于可动线圈板连接于扬声器单元的振动板，因此振动板上下移动的同时推出空气，通过该空气的振动发出声音。
这种平板型扬声器的开发趋势是增大输出容量、其大小越来越又细又长，进而为了增大平板型扬声器的输出容量而结合多个磁路的结构的平板型扬声器的开发也成了重要问题。
然而，层积成多层的可动线圈膜的情况下，为了提高感应电动势而需要最大程度地增加线圈数，但线圈数增加的情况下电阻值相应增大，因此效率低，相反，预先设定电阻值的情况下无法增加线圈数，因此无法提高感应电动势，其结果，难以实现高输出的扬声器。
韩国授权专利公报10-1147904公开了‘具有多层PCB图案可动线圈膜的平板型扬声器’。
其构成为能够通过控制多层可动线圈膜的阻抗增大感应电动势，但只有四层以上的多层结构才可以，难以解决具有多层结构的情况下与可动线圈板的磁场的正方向成90度的左右侧轨道线的电流引发不必要的左右侧横振动力及重量增大的缺陷，无法在减少可动线圈的侧面空闲轨道(Idle Track)的线数的同时增加有效直线轨道的线数以极大化感应电动势，并且无法实现具有双PCB图案可动线圈的平板型扬声器。
发明内容
技术问题
本发明要解决的技术课题是解决上述问题，目的在于提供一种为了增大最大感应电动势而能够最大程度地增加层积成多层(Multi Layer)的PCB图案可动线圈膜的线圈(Coil)匝数(Turn数)以大幅增大感应电动势的平板型扬声器。
并且，目的在于提供一种能够增加线圈的匝数但相对减少线圈板的重量以极大化可动线圈的振动力的平板型扬声器。
并且，目的在于提供一种随着相对减小线圈板的重量，能够在多层结构的线圈板与各层图案化成双轨道结构的线圈，从而能够提供高品质、高容量的平板型扬声器。
技术方案
为了解决上述技术问题，本发明的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器包括可动线圈板，一对磁体通过可动线圈板相隔配置，可动线圈图案印刷成PCB(PrintedCircuit Board)轨道形态，层积成二层以上的偶数层，所述可动线圈在各层的可动线圈板图案印刷成第一线圈轨道与第二线圈轨道，所述第一线圈轨道与第二线圈轨道分别包括横线线圈与竖线线圈，所述横线线圈的多个线并联形成且所述竖线线圈形成为单线。
其中，形成于所述各层的可动线圈板的所述第一线圈轨道与第二线圈轨道可彼此串联或并联。
其中，所述磁体由磁铁、所述磁铁的上面的上部磁铁板及下面的下部磁铁板构成，可以以左右排列方式配置有两个所述磁铁。
其中，优选地，各所述磁铁的长度形成为小于等于所述可动线圈的宽度的长度。
其中，所述可动线圈板可包括引出线连接端、所述可动线圈的线圈末端及所述可动线圈的线圈连接端中一个以上。
其中，所述引出线连接端可构成为半圆形态的薄膜金属结构。
其中，所述横线线圈的两个线上下并联形成，所述横线线圈的两个线可分别连接于所述单线。
技术效果
根据上述本发明的构成，公开的技术的实施例可具有包括以下优点在内的效果。但并不表示公开的技术的实施例必须包括其全部。因此不应理解为公开的技术的权利范围局限于此。
本发明可提供为了增大最大感应电动势而最大程度地增加层积成多层(MultiLayer)的PCB图案可动线圈膜的线圈匝数(Turn数)，从而能够增大感应电动势的平板型扬声器。
并且，能够通过增加线圈的匝数但相对减小线圈板的重量以极大化可动线圈的振动力，并且通过相对减小线圈板的重量，能够在多层结构的线圈板与各层图案化成双轨道结构的线圈，从而能够提供高品质、高容量的平板型扬声器。
附图说明
图1为简要示出本发明的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器的立体图；
图2为简要示出本发明的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器的平面图；
图3为本发明的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中可动线圈板的双轨道的线圈图案结构图；
图4为本发明的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中可动线圈板的线圈图案结构图；
图5为本发明的一个实施例的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中二层结构的可动线圈板的可动线圈连接概念图；
图6为本发明的另一实施例的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中二层结构的可动线圈板的可动线圈连接概念图；
图7为本发明的又一实施例的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中二层结构的可动线圈板的可动线圈连接概念图；
图8为本发明的一个实施例的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中四层以上结构的可动线圈板的可动线圈连接概念图；
图9为本发明的另一实施例的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中四层以上结构的可动线圈板的可动线圈连接概念图；
图10为本发明的又一实施例的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中四层以上结构的可动线圈板的可动线圈连接概念图。
附图标记说明
10：可动线圈板 11a、11b：磁体
12a、12b、13a、13b：磁铁 14a、14b：上部磁铁板
15a、15b：下部磁铁板 10A：第一可动线圈板
10B：第二可动线圈板 10C：第三可动线圈板
10D：第四可动线圈板
100A、100C、100E、100G：第一线圈轨道
100B、100D、100F、100H：第二线圈轨道
具体实施方式
以下参见附图说明本发明的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器的结构及作用效果。
对附图所示的特定实施例的具体说明应基于与之对应的附图进行理解，附图作为对整个发明的说明的一部分。关于方向或指向性的记载只是为了便于说明，并不以任何方式限制本发明的权利范围。
具体来讲，“下、上、水平、垂直、上侧、下侧、朝上、朝下、上部、下部”等表示位置的术语或其衍生词(如“向水平方向、向下侧、向上侧”等)应结合所说明的附图与相关说明进行理解。尤其，这些相对语只是为了便于说明，并非要求本发明的装置应向特定方向构成或工作。
并且，“安装的、附着的、连接的、连续的、相互连接的”等表示构成之间相互结合关系的术语在没有其他记载的情况下，可表示个别构成要素直接或间接附着或连接或固定的状态，并且应理解不仅包括可移动地附着、连接、固定的状态，还包括不可移动的状态。
应注意，在对各附图的构成要素标注附图标记方面，即使示于不同的附图也尽可能对相同的构成要素标注相同的附图标记。并且，在说明本发明方面，认为对相关公知构成或功能的具体说明可能会混淆本发明的主旨的情况下省略其具体说明。
图1为简要示出本发明的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器的立体图，图2为简要示出本发明的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器的平面图。
如图1及图2所示，本发明的适用可动线圈的平板型扬声器如图1及图2所示。其中，省略了赋予可动线圈的振动的阻尼器、引出线、基架及振动板。
平板型扬声器包括与可动线圈板10相隔指定间隔d且相对的一对磁体11a、11b及位于一对磁体11a、11b之间的可动线圈板10。
相对的一对磁体11a、11b可分别具有相同构成，可以由磁铁12a、13a、12b、13b、位于磁铁12a、13a、12b、13b的上部面的上部磁铁板14a、14b、位于磁铁12a、13a、12b、13b的下部面的下部磁铁板15a、15b构成。
位于相对的磁体11a、11b内的磁铁12a、13a、12b、13b具有相反极性使得彼此之间发生引力，优选地，为了从两侧的磁体11a、11b获得相同的磁力，可动线圈板10与之相隔相同距离d。
这样构成的扬声器安装在基架(未图示)内部，可动线圈板10上端可形成有用于传递振动能量的振动板(未图示)。
上部磁铁板14a、14b及下部磁铁板15a、15b分别由不分离的一个板构成，磁铁12a、13a、12b、13b中配置在一侧的两个磁铁12a、13a与配置在另一侧的两个磁铁12b、13b相隔指定间隔。
磁铁12a、13a、12b、13b对应于PCB图案(可动线圈板的线圈图案)的双轨道有效直线区间的长度形成两对，上部磁铁板14a、14b及下部磁铁板15a、15b与两个磁铁形成一体，从而能够防止由于N、S极的张力而向内侧弯曲。
本发明在将作为平板型扬声器的最重要部件之一的磁铁配置在可动线圈板左右方面，考虑到配置至左右不必要的轨道部分发生左右振动力的情况下的非效率性，仅在可动线圈的直线轨道(横线线圈，图4的201；线圈有效区间)配置磁铁的长度以消除非效率性且减小磁铁的长度，从而能够得到大幅降低成本的效果。
可动线圈板10可构成为层积成两层以上的偶数(2，4，6，…)的多层，以下再对可动线圈板10的具体可动线圈的轨道及图案进行说明。
可动线圈可图案印刷于PCB(Printed Circuit Board)。
图3为本发明的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中可动线圈板的双轨道的线圈图案结构图，图4为本发明的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中可动线圈板的线圈图案结构图。
参见图3，适用于本发明的可动线圈板10具有二层以上的多层(偶数层)结构，图3所示的可动线圈板10示出二层结构的可动线圈板的例子。
可动线圈板10的第一可动线圈板10A与第二可动线圈板10B层积构成一对。
对第一可动线圈板10A及第二可动线圈板10B而言，在一个线圈板上图案形成有两个双线圈轨道，即第一线圈轨道100A与第二线圈轨道100B，在必要的地方可形成有通路孔以用于彼此之间的电连接。
附图标记101、105为引出线连接端，附图标记102、104为线圈末端，附图标记103为连接第一线圈轨道100A与第二线圈轨道100B的连接端。
参见图4，各线圈轨道100A、100B具有如图4所示的图案。
线圈轨道100A、100B具有横线线圈201与竖线线圈202向内侧卷绕或向外侧解开的形态彼此连接而成的一个轨道结构。
通常，可以认为平板型扬声器的核心是可动线圈板的线圈图案结构，可动线圈的左右侧线圈线的轨道部位的电流发生90度改变流动，从而并不是发生上下振动的感应电动势，而是发生左右侧振动力，因此需要去除或最小化左右振动力。
并且，左右侧轨道不必要地增加线圈线(铜线)的重量，与扬声器的上下振动效率成反比。
因此，本发明提出提高可动线圈板的上下振动的感应电动势且能够减小左右侧振动力的结构和能够减小线圈线的重量的技术的可动线圈结构，其具有如图4所示的设计结构。
即，与磁场的方向发生90度变换的电流的方向无法影响可动线圈板的上下振动，反而引发欲向左右方向振动的力，因此可通过最小化该部分的线数量以抑制不必要的横方向振动力，并且最小化理想性的线圈轨道的线圈线(铜线)以减轻重量，以此帮助提高负压，能够通过极大化作为电流向磁场的正方向流动的直线有效线圈轨道的横线线圈201部分的线匝数，克服现有技术的局限性。
横线线圈201中多个线以上并联，再在竖线线圈202区间合并成单线通过，再在作为反方向的电流的横线线圈201中多个线并联通过，以螺旋形反复这些形成内侧轨道的末端102。
内侧轨道的末端102可利用通路孔串联于第二可动线圈板10B。
为了容易焊接引出线，可以将引出线连接端101、105向下端部形成为薄膜金属结构的半圆形状。
具有如图1至图4所示的电连接结构的多层结构PCB图案可动线圈膜的平板型扬声器在最大程度地增加匝数的同时区分为线圈的有效区间与非有效区间区别化线圈线数量，以此实际衰减左右振动力，从而能够通过增大感应电动势实现高输出的扬声器，将非效率线圈线(竖线线圈202)构成为单线，从而能够降低过多使用铜线情况下的线圈板重量，而且具有磁铁的大小对应于有效区间的直线轨道区间(横线线圈201)的大小的一对磁铁结构，从而具有能够减轻扬声器整体重量的效果。
图5为本发明的一个实施例的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中二层结构的可动线圈板的可动线圈连接概念图，图6为本发明的；另一实施例的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中二层结构的可动线圈板的可动线圈连接概念图，图7为本发明的又一实施例的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中二层结构的可动线圈板的可动线圈连接概念图。
图5及图6示出第一可动线圈板10A与第二可动线圈板10B的线圈轨道相互串联的例子，图7示出第一可动线圈板10A与第二可动线圈板10B的线圈轨道相互并联的例子。
如图5至图7所示，本发明具有二层以上的多层结构，第一层线圈板上的双轨道的线圈形成为轨道形态。
二层的线圈板构成一对，第一可动线圈板10A与第二可动线圈板10B可串联，或者可以并联。
参见图5，第一可动线圈板10A上形成有第一引出线连接端101、第一线圈轨道100A、第二线圈轨道100B、线圈末端102、104及线圈连接端103。
第二可动线圈板10B上形成有第三线圈轨道100C、第四线圈轨道100D、线圈末端112、114、线圈连接端103及第二引出线连接端105。
第一引出线连接端105及第二引出线连接端105上分别焊接有引出线106a、106b。
可动线圈图案形成为从第一引出线连接端101起向内侧卷绕形成为轨道形态，其前端形成有线圈末端102(形成第一线圈轨道100A)，从线圈末端102起通过通路孔连接到第二可动线圈板10B的线圈末端112，再向外侧卷绕连接到线圈连接端113(形成第三线圈轨道100C)，其连接到第一可动线圈板10A的线圈连接端103向内侧卷绕形成第二线圈轨道100B。之后，从线圈末端104起通过通路孔连接到线圈末端114且向外侧卷绕成轨道形态形成第四线圈轨道100D，连接到第二引出线连接端105与引出线106b电连接。
参见图6，第一可动线圈板10A上形成有第一引出线连接端101、第一线圈轨道100A、第二线圈轨道100B、线圈末端102、104及第二引出线连接端105。
第二可动线圈板10B上形成有第三线圈轨道100C、第四线圈轨道100D及线圈末端112、114。
第一引出线连接端101及第二引出线连接端105上分别焊接有引出线106a、106b。
可动线圈从第一引出线连接端101起向内侧卷绕形成为轨道形态且其前端上形成线圈末端102(形成第一线圈轨道100A)，从线圈末端102起通过通路孔连接到第二可动线圈板10B的线圈末端112，再向外侧卷绕形成第三线圈轨道100C，接着连接到第二线圈轨道100B侧的线圈向内侧卷绕形成第四线圈轨道100D。之后从线圈末端114起通过通路孔连接到第一可动线圈板10A的线圈末端104且向外侧卷绕成轨道形态形成第二线圈轨道100B，连接于引出线连接端105与引出线106b电连接。
参见图7，第一可动线圈板10A上形成有第一引出线连接端101、第一线圈轨道100A、第二线圈轨道100B及线圈末端102、104。
在第二可动线圈板10B上形成有第三线圈轨道100C、第四线圈轨道100D、线圈末端112、114及第二引出线连接端105。
在第一引出线连接端101及第二引出线连接端105上焊接有引出线106a、106b。
可动线圈从第一引出线连接端101起向内侧卷绕形成为轨道形态且其前端上形成线圈末端102(形成第一线圈轨道100A)，从线圈末端102通过通路孔连接于第二可动线圈板10B的线圈末端112，再向外侧卷绕形成第三线圈轨道100C，接着连接到第四线圈轨道100D向内侧卷绕形成第四线圈轨道100D，连接到第二引出线连接端105与引出线106b电连接。接着从线圈末端114通过通路孔连接到第二线圈轨道100B的线圈末端104向外侧卷绕成轨道形态形成第四线圈轨道100B。
使第一线圈轨道100A的一侧与第二线圈轨道100B的前端部连接，第三线圈轨道100C的前端部与第四线圈轨道100D的前端部彼此连接，因此第一可动线圈板10A与第二可动线圈板10B可彼此成为并联关系。
图8为本发明的一个实施例的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中四层以上结构的可动线圈板的可动线圈连接概念图，图9为本发明的另一实施例的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中四层以上结构的可动线圈板的可动线圈连接概念图，图10为本发明的又一实施例的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器中四层以上结构的可动线圈板的可动线圈连接概念图。
图8为示出四个层积的可动线圈板10A、10B、10C、10D的线圈轨道彼此串联的构成的例示，图9及图10为示出第一线圈轨道100A、100C、100E、100G与第二线圈轨道100B、100D、100F、100H并联的构成的例子。
图8至图10示出线圈轨道之间串联及并联的例子，这在可动线圈板构成为四层以上的偶数层的情况下可相同地形成图案。
如上所述，本发明的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器使用双轨道的同时极大化上下振动的感应电动势，区分为可动线圈的有效区间(横线线圈)与非效率区间(竖线线圈)，将非效率区间的线圈图案构成为单线，且将有效区间的线圈构成为多线图案以衰减左右振动能量，以此提高上下振动能量，使竖线线圈为单线以减少图案形成的铜量，根据线圈的有效区间相应地构成分开的一对磁铁，能够以此减轻扬声器的重量以减少生产成本，提高扬声器的效率。
上述各实施例中所说明的特征、结构、效果等包含于本发明至少一个实施例，但并非仅限定于一个实施例。并且，各实施例中所示的特征、结构、效果等可以由实施例所属领域的普通技术人员对其他实施例组合或变形实施。因此，关于这些组合与变形的内容应视为包含于本发明的范围。
并且，以上以实施例为中心进行了说明，但这些不过是举例说明而已，并非对本发明进行限定，本发明所属领域的普通技术人员在不超出本实施例的本质特性的范围内，还可以进行以上未提及的多种变形及应用。例如，实施例中具体出现的各构成要素可变形实施。并且，有关这些变形与应用的差异点应视为包含于所附权利范围中规定的本发明的范围内。

Claims (7)

1.一种具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器，其中，
可动线圈板配置在相对的一对磁体之间且与所述一对磁体的上面构成直角，可动线圈图案印刷成印刷电路板(Printed Circuit Board)轨道形态，层积成二层以上的偶数层，
所述可动线圈为在各层的可动线圈板分别平行地图案印刷成双轨道的第一线圈轨道与第二线圈轨道，
两个所述磁体以左右排列方式配置且配置在各所述第一线圈轨道与第二线圈的左右，
所述第一线圈轨道与第二线圈轨道分别包括线形态的横线线圈与竖线线圈，
所述横线线圈的多个线并联形成且所述竖线线圈形成为单线，所述多个线与单线反复的同时形成螺旋形的线圈轨道。
2.根据权利要求1所述的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器，其中，形成于所述各层的可动线圈板的所述第一线圈轨道与第二线圈轨道彼此串联或并联。
3.根据权利要求1所述的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器，其中，所述磁体由以左右排列方式配置的两个磁铁、所述磁铁的上面的上部磁铁板及下面的下部磁铁板板构成。
4.根据权利要求3所述的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器，其中，各所述磁铁的长度形成为小于等于所述可动线圈的宽度的长度。
5.根据权利要求1所述的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器，其中，所述可动线圈板包括引出线连接端、所述可动线圈的线圈末端及所述可动线圈的线圈连接端中一个以上。
6.根据权利要求5所述的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器，其中，所述引出线连接端构成为半圆形态的薄膜金属结构。
7.根据权利要求1所述的具有多层及双轨道的可动线圈的平板型扬声器，其中，所述横线线圈的两个线上下并联形成，所述横线线圈的两个线分别连接于所述单线。
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