CN115038023A - 扬声器模组和耳机 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种扬声器模组和耳机,涉及电子产品技术领域,该扬声器模组的体积小,且音质好。其中,扬声器模组包括第一扬声器单元和第二扬声器单元,第一扬声器单元包括第一壳体与第一振膜组,第一振膜组设在第一壳体内并将第一壳体分隔为第一前腔与第一后腔,第一壳体包括第一盖板,第一盖板与第一振膜组相对,第一盖板与第一振膜组之间限定出第一前腔,第一盖板的外表面上设有朝向第一振膜组凹入的第一凹槽;第二扬声器单元位于第一盖板的远离第一前腔的一侧,且第二扬声器单元在沿第一凹槽深度方向上的尺寸大于第一凹槽的深度尺寸。
Description
技术领域
本申请涉及电子产品技术领域,尤其涉及一种扬声器模组和耳机。
背景技术
电子产品在使用过程中,为了让用户在不干扰旁人的状况下聆听电子产品所提供的声音信息,耳机已成为电子产品的必要配件。然而,由于耳机内的空间较小,使得扬声器模组的结构受到较大的限制,导致耳机的出音效果差,有待于进一步改进。
发明内容
本申请提供一种扬声器模组和耳机,音质好且体积小。
为达到上述目的,本申请的实施例采用如下技术方案:
第一方面,本申请提供一种扬声器模组,该扬声器模组包括第一扬声器单元和第二扬声器单元,第一扬声器单元包括第一壳体与第一振膜组,第一振膜组设在第一壳体内并将第一壳体分隔为第一前腔与第一后腔,第一壳体包括第一盖板,第一盖板与第一振膜组相对,第一盖板与第一振膜组之间限定出第一前腔,第一盖板的外表面上设有朝向第一振膜组凹入的第一凹槽;第二扬声器单元位于第一盖板的远离第一前腔的一侧,第二扬声器单元在沿第一凹槽深度方向上的尺寸大于第一凹槽的深度尺寸。
本申请提供的扬声器模组,通过在第一盖板上设置第一凹槽,将第二扬声器单元设置于第一凹槽内,可以使得扬声器模组的结构更加紧凑,能够减小扬声器模组的尺寸,同时,由于第二扬声器单元在沿第一凹槽深度方向上的尺寸大于第一凹槽的深度尺寸,这样,可以仅将第二扬声器的其中一部分设置于第一凹槽内,可以减小第一凹槽的深度尺寸,进而可以减小第一侧板的高度尺寸,以减小第一扬声器单元的高度尺寸(也即是第一扬声器单元的轴向尺寸)。这样,在将扬声器模组装配至耳机内时,可以避免第一扬声器单元与耳机内的其他结构产生干涉,便于将扬声器模组装配于空间有限的耳机内。此外,在将第二扬声器单元装配在第一扬声器单元上时,可以通过第一凹槽对第二扬声器单元的装配位置进行初步定位,有利于降低装配难度,提高装配效率。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第一振膜组朝向第一盖板的一侧表面设有朝向第一后腔凹入的第二凹槽,且第一振膜组的振动中心位于第二凹槽内。其中,第一振膜组的振动中心为第一振膜组的振幅最大的位置。这样,可以避免第一振膜组振动过程中与第一凹槽发生干涉,避免第一凹槽影响第一振膜组的振幅,有利于增大第一振膜组的振幅,进而增大第一扬声器模组的频响,提高第一扬声器单元的音质。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第一振膜组的振动中心位于第二凹槽的中心轴线上。也即是,第二凹槽的中心轴线过第一振膜组的振动中心。这样,可以避免第一振膜组振动过程中与第一凹槽发生干涉,避免第一凹槽影响第一振膜组的振幅,有利于增大第一振膜组的振幅,进而增大第一扬声器模组的频响,提高第一扬声器单元的音质。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第二凹槽在第一振膜组上的正投影位于第一凹槽在第一振膜组上的正投影内,或者第二凹槽在第一振膜组上的正投影与第一凹槽在第一振膜组上的正投影重合。这样,可以避免第一振膜组振动过程中与第一凹槽发生干涉,避免第一凹槽影响第一振膜组的振幅,有利于增大第一振膜组的振幅,进而增大第一扬声器模组的频响,提高第一扬声器单元的音质。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第二扬声器单元具有第一外表面,第一外表面位于第一凹槽内,且朝向第一凹槽的槽底壁,第二扬声器单元的电连接端子设置于除第一外表面之外的其他外表面上。由此,通过将电连接端子设置在位于第一凹槽内且朝向第一凹槽的槽底壁的第一外表面之外的其他外表面上,一方面,可以减小扬声器模组的高度尺寸。另一方面,可以降低电连接端子与主板之间电连接的难度,有利于提高装配效率。再一方面,还能够增大第一外表面与第一凹槽的槽底壁之间的接触面积,提高第一扬声器单元与第二扬声器单元之间的连接强度,且能避免电连接端子干涉第一外表面与第一凹槽的槽底壁之间的连接。在第一方面的一种可能的设计方式中,第二扬声器单元的电连接端子整体位于第一凹槽外。由此,可以进一步地降低电连接端子与主板之间电连接的难度。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第一盖板为导磁件。这样,可以减小第一磁路系统与第二磁路系统之间的磁干扰。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第一振膜组上开设有通气孔,通气孔连通第一前腔与第一后腔。由此,可以产生声短路效应,达到调节频响的目的。同时,通气孔可以平衡第一前腔与第一后腔之间的气压,不仅简化了第一扬声器单元的气道结构,还能减小或去除耳机与耳膜间空气压力,减轻闭塞效应,缓解或消除用户的不适感。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第一振膜组上还设有第一阻尼件,第一阻尼件覆盖在通气孔上。第一阻尼件可以为阻尼网或阻尼膜。这样,可以增大声阻,达到提高第一扬声器单元音频性能的目的。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第一阻尼件设在第一球顶朝向第一前腔的一侧表面,和/或第一阻尼件设在第一球顶朝向第一后腔的一侧表面。
在第一方面的一种可能的设计方式中,通气孔的孔径小于或等于1.0mm。这样,可以减小第一前腔与第一后腔之间的音频泄露,有利于提高第一扬声器单元的音质。
在第一方面的一种可能的设计方式中,通气孔的孔径小于或等于0.5mm。这样,可以进一步减小第一前腔与第一后腔之间的音频泄露,有利于提高第一扬声器单元的音质。
在第一方面的一种可能的设计方式中,通气孔的中心轴线与第一球顶的中心轴线重合。也即是,通气孔的中心轴线与第一振膜组的中心轴线重合。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第一扬声器单元具有第一出音孔,第二扬声器单元具有第二出音孔,第一出音孔的出声方向与第二出音孔的出声方向一致。这样,能在保证第一扬声器单元与第二扬声器单元各自声通路通畅的同时,减小第一扬声器单元与第二扬声器单元二者所输出声波的相位差异,进而能够改善扬声器模组的音质。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第一出音孔的中心轴线与第二出音孔的中心轴线重合。这样,可以使得第一扬声器单元的声通路与第二扬声器单元的声通路高度相似,有效避免了因声通路结构不同所引起的第一扬声器单元与第二扬声器单元输出的声波共振峰之间的相互干扰,有利于减小相位失真及相位畸变,能够获得更好的双扬声器单元结合的效果,从而能够提高扬声器模组的整体音质。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第二扬声器单元包括第二壳体与第二振膜组,第二振膜组设在第二壳体内,第二振膜组将第二壳体分隔为第二前腔与第二后腔,第二振膜组的振动方向与第一振膜组的振动方向垂直。这样,可以使得第二扬声器单元在第一扬声器单元径向方向上的占用空间,在将扬声器模组装配至耳机内时,可以避免第一扬声器单元与耳机内的其他结构产生干涉,便于将扬声器模组装配于空间有限的耳机内。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第二扬声器单元包括第二壳体与第二振膜组,第二振膜组设在第二壳体内,第二振膜组将第二壳体分隔为第二前腔与第二后腔,第二振膜组的振动方向与第一振膜组的振动方向一致。这样,通过将第二扬声器单元横放在第一凹槽内,可以减小扬声器模组的整体高度。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第二振膜组的振动中心轴线与第一振膜组的振动中心轴线重合。本申请中所述的“第一振膜组的振动中心轴线”为过第一振膜组的振动中心且与第一振膜组垂直的直线,其中,第一振膜组的振动中心为第一振膜组振幅最大的位置。“第二振膜组的振动中心轴线”为过第二振膜组的振动中心且与第二振膜组垂直的直线,其中,第二振膜组的振动中心为第二振膜组振幅最大的位置。
这样,可以使得第一扬声器单元的声通路与第二扬声器单元的声通路高度相似,有效避免了因声通路结构不同所引起的第一扬声器单元与第二扬声器单元输出的声波共振峰之间的相互干扰,有利于减小相位失真及相位畸变,能够获得更好的双扬声器单元结合的效果,从而能够提高扬声器模组的整体音质。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第二扬声器单元包括第二壳体、第二振膜组、簧片、传动杆、第二磁路系统和第二音圈,第二振膜组设在第二壳体内以将第二壳体内的空间分成第二前腔和第二后腔,簧片、传动杆、第二磁路系统和第二音圈均位于第二后腔内,传动杆固定于第二振膜组上,簧片、传动杆、第二磁路系统和第二音圈配合以驱动第二振膜组振动,传动杆的中心轴线与第二振膜组的振动中心轴线重合。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第二扬声器单元的外表面上设有出音管,出音管内具有与第二出音孔连通的出音通道。这样,第二扬声器单元的声音信号可以经过出音通道传递至出音口,从而在将扬声器模组装配至耳机内时,可以缩短第二扬声器模组与出音口之间的距离,有利于减小第一扬声器单元与第二扬声器单元的发声干涉,有利于提高扬声器模组的音质。
在第一方面的一种可能的设计方式中,扬声器模组还包括麦克风单元,麦克风单元固定在第二扬声器单元或第一扬声器单元上。由此,通过将麦克风单元集成在扬声器模组上,使得扬声器模组的功能多样化,且在装配时,可以将麦克风单元、第一扬声器单元、第二扬声器单元整体装配至耳机内,简化了装配步骤,有利于提高装配效率。
在第一方面的一种可能的设计方式中,麦克风单元与电连接端子位于第二壳体的不同侧面上。这样,可以避免麦克风单元与电连接端子之间发生干涉。
在第一方面的一种可能的设计方式中,麦克风单元设在第二壳体上且靠近第二出音孔设置。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第二扬声器单元的外表面向内凹入形成第三凹槽,麦克风单元的至少部分容纳在第三凹槽内。这样,可以使得扬声器模组的结构更加紧凑,有利于减小扬声器模组的整体体积。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第一扬声器单元为动圈式扬声器,第二扬声器单元为动铁式扬声器。
在第一方面的一种可能的设计方式中,第二扬声器单元的高度小于或等于4.5mm。
第二方面,本申请提供一种耳机,包括:外壳和扬声器模组,外壳上形成有出音口;扬声器模组为上述任一技术方案中的扬声器模组,扬声器模组设在外壳内,第一扬声器单元产生的声音信号与第二扬声器单元产生的声音信号均由出音口输出。
可以理解地,上述提供的第二方面所述的耳机,所能达到的有益效果,可参考如第一方面及其任一种可能的设计方式中的有益效果,此处不再赘述。
附图说明
图1为本申请一些实施例提供的耳机的结构示意图;
图2为图1所示耳机的分解结构示意图;
图3为图1所示耳机内扬声器模组的一种截面结构示意图;
图4为图3中所示扬声器模组的内核的截面结构示意图;
图5为本申请另一些实施例提供的耳机的部分结构的剖视图;
图6a为本申请另一些实施例提供的扬声器模组的立体结构示意图;
图6b为图6a中所示扬声器模组与耳机的装配示意图;
图7为图6a中所示扬声器模组中第一扬声器单元的立体图;
图8为图7中所示第一扬声器单元的爆炸图;
图9a为图7中所示第一扬声器单元的剖视图;
图9b为图9a中所示剖视图中A部区域的放大图;
图9c为图9a中所示剖视图中B部区域的放大图;
图10为图6a中所示扬声器模组中第二扬声器单元的立体图;
图11为图10中所示第二扬声器单元的剖视图;
图12为图6a中所示扬声器模组的剖视图;
图13为图11中所示的第二扬声器单元的第二振膜组的立体图;
图14为图11中所示剖视图中C部区域的放大图;
图15为图11中所示的第二扬声器单元的簧片的结构示意图;
图16为图11中所示的第二扬声器单元的第二磁路系统的结构示意图;
图17a为本申请另一些实施例提供的扬声器模组的立体图;
图17b为图17a中所示扬声器模组的剖视图;
图18a为本申请另一些实施例提供的扬声器模组中第二扬声器单元的剖视图;
图18b为图18a中所示第二扬声器单元与麦克风单元的装配结构示意图;
图19a为本申请另一些实施例提供的扬声器模组的立体图;
图19b为图19a中所示扬声器模组的剖视图;
图19c为本申请一些实施例提供的耳机的局部结构剖视图;
图20a为本申请另一些实施例提供的第一扬声器单元的剖视图;
图20b为图20a中所示第一扬声器单元的第一振膜组的立体图;
图20c为图20a中所示第一扬声器单元中第一磁路系统的爆炸图;
图21a为本申请另一些实施例提供的扬声器模组的立体图;
图21b为图21a中所示扬声器单元的剖视图。
附图标记:
100、耳机;
1、外壳;10、容置空间;11、前壳;101、第一容纳腔;110、出音口;111、主体部;112、延伸部;1121、限位凸筋;12、后壳;102、第二容纳腔;121、罩体;122、杆体;1221、充电触点;13、接触套;
2、主板;
3、电池;
4、扬声器模组;41、壳体;411、前腔;412、后腔;41a、出声通道;42、内核;420a、振膜;420b、音圈;420c、磁路系统;420d、框架;
4a、第一扬声器单元;C1、第一前腔;C2、第一后腔;401、第一出音孔;43、第一壳体;431、盆架;431a、泄露孔;431b、第二阻尼件;4311、第一盆体;4311a、第一底壁;4311b、第一侧壁;4312、第二盆体;4312a、第二底壁;4312b、第二侧壁;4312c、环形凹槽;432、盖体;4321、第一盖板;4321a、第一凹槽;4322、第一侧板;4323、翻边部;44、第一振膜组;441、第一连接部;442、第一折环;443、第一球顶;444、第二凹槽;445、通气孔;446、第一阻尼件;45、第一音圈;46、第一磁路系统;461、第一中心磁体;462、中心导磁轭;463、避让孔;4631、第一避让孔;4632、第二避让孔;
4b、第二扬声器单元;D1、第二前腔;D2、第二后腔;402、第二出音孔;47、第二壳体;471、第一外表面;473、台阶部;47a、第一壳部;47b、第二壳部;48、第二振膜组;481、第二连接部;482、第二折环;483、第二球顶;49、第二磁路系统;491、导磁部;492、磁体部;492a、第一磁体部;492b、第二磁体部;4b1、簧片;4b11、第一片体;4b12、第二片体;4b13、连接片体;4b14、支撑体;4b2、传动杆;4b3、第二音圈;4b4、出音管;4b41、出音通道;4b5、电连接端子;4b6、第三凹槽;
4c、麦克风单元。
具体实施方式
在本申请实施例中,术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示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”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本申请实施例中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
在本申请实施例中,“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本申请提供一种耳机,该耳机可以与手机、平板电脑、笔记本电脑等电子产品配合使用,以接收电子产品所提供的声音信息,并且输出至用户。通过耳机与电子产品的配合使用,可以避免电子产品的声音外放而干扰旁人。该耳机可以是无线耳机,也可以是有线耳机。
请参阅图1和图2,图1是本申请一些实施例所提供的耳机100的结构示意图,图2是图1中耳机100的分解结构示意图。耳机100可以为豆状耳机,也可以为杆状耳机。图1和图2所示的耳机100是以无线耳机为例进行的说明。耳机100可以包括外壳1、主板2、电池3和扬声器模组4。
可以理解的是,图1、图2以及下文相关附图仅示意性的示出了耳机100包括的一些部件,这些部件的实际形状、实际大小、实际位置和实际构造不受图1、图2以及下文各附图限定。此外,当耳机100为有线耳机时,该有线耳机可以不包括电池3。
外壳1内具有容置空间10,外壳1可以作为耳机100的功能器件的载体,用于保护位于外壳1内容置空间10的功能器件。并且,在用户佩戴耳机100时,耳机100是通过外壳1与用户的耳部进行接触。因此,为了提高用户佩戴耳机100的舒适性,外壳1在外形上可以与人体耳部的形状相适配。
由于外壳1是直接暴露于外界环境中,与用户人体耳部接触,或者耳机100通过外壳1与其它的外界结构进行接触,这就不可避免地会导致外壳1的外表面出现刮蹭、腐蚀等问题。为了避免该技术问题,外壳1可以具有一定的耐磨耐蚀防刮等性能,或者在外壳1的外表面涂布一层用于耐磨耐蚀防刮的功能材料。
外壳1的内周面为沿外壳1的周向延伸的曲面。在一些示例中,外壳1的内周面为沿外壳1的周向延伸的弧形面。又示例的,外壳1的内周面为沿外壳1的周向延伸的椭圆弧面。在其它的示例中,外壳1的内周面还可以是弧面与椭圆弧面的结合,只要保证外壳1的内周面为曲面即可。这样设置,在保证外壳1的整体形状与人体耳部进行适配的同时,有利于增大外壳1内的容置空间10的体积,以便于耳机100中集成更多的功能器件。
在一些实施例中,外壳1可以作为一个结构整体,也就是说,外壳1可以为一体成型件,一体成型的外壳1结构强度更高。
在另一些实施例中,外壳1也可以由多个部分装配形成。请继续参阅图1和图2,在该实施例中,外壳1可以包括前壳11和后壳12。其中,该前壳11在耳机100使用时面向人耳,后壳12在耳机100使用时背向人耳。外壳1由前壳11与后壳12装配形成,这样可以便于分别加工前壳11和后壳12,有利于简化前壳11和后壳12的模具结构,从而降低前壳11和后壳12的成型难度,进而降低外壳1的加工制造难度。具体的,前壳11可以通过扣合方式固定连接于后壳12。前壳11还可以通过螺钉连接于后壳12。或者,在其他实施方式中,前壳11还可以通过胶水或者胶带固定连接于后壳12。
前壳11的材质包括但不限于硬质塑料、金属、以及塑料与金属的结合。为了实现耳机100的轻量化,前壳11的材质可选为硬质塑料。
请参阅图2,前壳11内形成有第一容纳腔101,第一容纳腔101的邻近后壳12的一侧敞开。前壳11上形成有与第一容纳腔101连通的出音口110,耳机100的声音可以通过该出音口110传导至耳机100外。
具体的,前壳11可以包括主体部111和延伸部112。延伸部112可以位于主体部111的一侧,并向远离主体部111的方向延伸。请参阅图2,主体部111内可以形成上述第一容纳腔101,延伸部112可以形成上述出音口110。可以理解的是,在另一些实施例中,前壳11也可以不包括延伸部112,而是直接在主体部111的壁面上开设出音口110。
为了提高用户佩戴耳机100的舒适性,耳机100还可以设置有接触套13,该接触套13可以用于与用户的耳部相接触。例如,接触套13可以围设于延伸部112的外周面,且接触套13在外形上可以与人体耳道的形状相类似,以提高佩戴耳机100的适配性。同时,接触套13可以是由硅胶和橡胶等柔性材料制成的,以提高用户佩戴耳机100的舒适性。
请参阅图2,延伸部112的外周面上可以形成有限位凸筋1121,使得接触套13围设于延伸部112的外周面时,限位凸筋1121能够与接触套13相抵接,从而起到对接触套13进行限位的作用,降低接触套13从延伸部112上自然脱落的概率。当然,为了降低成本,耳机100还可以不包括该接触套13。
需要说明的是,本申请实施例中所有方向性指示(诸如前、后……)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改变。
后壳12的材质可与上述的前壳11的材质相同。当然,后壳12的材质与上述的前壳11的材质也可以不同。为了实现耳机100的轻量化,后壳12的材质可选为硬质塑料。
请继续参阅图2,后壳12可以包括罩体121和杆体122。罩体121可以与前壳11相连,杆体122可以设置于罩体121远离前壳11的一侧。罩体121内可以形成有第二容纳腔102,第二容纳腔102的邻近前壳11的一侧敞开,这样该第二容纳腔102可以与第一容纳腔101连通,并且第二容纳腔102与第一容纳腔101可以共同组成外壳1的容置空间10。
罩体121与杆体122可以为一体式结构,也就是说,罩体121与杆体122为一个整体结构。这样可以简化后壳12的加工制造工艺,同时提高罩体121与杆体122之间的连接强度。当然,本申请不限于此,罩体121与杆体122还可以是分体结构,罩体121与杆体122通过胶粘、卡接、螺钉连接或焊接等方式相连。杆体122上可以设置有充电触点1221,以实现外部电源对耳机100的充电。
请继续参阅图2,主板2、电池3和扬声器模组4容纳在容置空间10内。
主板2用于集成主控制芯片、蓝牙芯片等,可用于充电管理、信号传输等。具体的,主板2可以安装于第二容纳腔102。杆体122内可以形成有连通第二容纳腔102的空间,该空间内可以设置有相应的充电线路,该充电线路将充电触点1221电性连接至第二容纳腔102内的主板2上。
主板2可以为硬质电路板,也可以为柔性电路板,还可以为软硬结合电路板。主板2可以采用FR-4介质板,也可以采用罗杰斯(Rogers)介质板,还可以采用FR-4和Rogers的混合介质板,等等。这里,FR-4是一种耐燃材料等级的代号,Rogers介质板为一种高频板。
电池3用于向耳机100内诸如主板2、扬声器模组4等电子器件提供电量。电池3可以位于主板2靠近第一容纳腔101的一侧。
扬声器模组4可以安装于容置空间10内,扬声器模组4位于电池3的靠近出音口110的一侧。具体的,该扬声器模组4可以安装于第一容纳腔101内。扬声器模组4与外壳1之间的装配方式包括但不限于卡接、螺纹连接或胶粘等。扬声器模组4与主板2电连接,以获取音乐、语音等音频电信号,并且扬声器模组4可以将音频电信号转换成声音信号,支持音频外放。
可以理解的是,容置空间10内除了可以用于安装容纳主板2、电池3和扬声器模组4之外,还可以用于安装天线、通讯单元以及传感器等功能器件,以实现耳机100与其他电子设备的无线连接。可以理解的是,在其他一些实施例中,电池3、主板2、天线、通讯单元以及传感器等功能器件也可以设置于该杆体122内的空间中,本申请实施例对此不作限定。
请参阅图3,图3为图1所示耳机100内扬声器模组4的一种截面结构示意图。在本实施例中,扬声器模组4包括壳体41和内核42。壳体41可以独立于耳机100的壳体之外,也可以与耳机100的壳体为同一壳体,在此不做具体限定。内核42设置于壳体41内,并将壳体41的内部空间分隔为前腔411和后腔412。壳体41上设有出声通道41a。该出声通道41a与前腔411连通。内核42工作时,可以推动前腔411内的空气振动。前腔411内振动的空气由出声通道41a导出,可以形成声音。出声通道41a与图1所示耳机100上的出音口110连通,由此进一步将声音导出至耳机100外,以被用户接听到。
请参阅图4,图4为图3中所示扬声器模组4的内核42的截面结构示意图。内核42包括振膜420a、与振膜420a固定连接的音圈420b、设置于振膜420a一侧的磁路系统420c以及用于安装振膜420a和磁路系统420c的框架420d。在将该内核42应用于图3所示的扬声器模组4内时,内核42通过框架420d固定于壳体41的内壁上,振膜420a可以将壳体41分隔为前腔411和后腔412,音圈420b、磁路系统420c和框架420d位于后腔412内,振膜420a和壳体41的内壁面围成扬声器模组4的前腔411。音圈420b在通电后产生感应磁场,在受到磁路系统420c的磁力作用发生位移,以驱动振膜420a产生振动,从而推动前腔411内的空气振动形成声波,该声波由出声通道41a输出。
该实施例中内核42为动圈式扬声器,造价便宜,技术成熟,性能良好。但是,动圈式扬声器的振动质量大而瞬态特性不好,质量分布、膜的顺性及BL电磁驱动力的不对称分布会产生不同程度的摇摆振动以及不同频率的分割振动,导致高频响应产生严重的峰谷,使得高频的拓展低。
为解决动圈式扬声器的高频拓展低的技术问题,请参阅图5,图5为本申请另一些实施例提供的耳机100的部分结构的截面剖视图。在该实施例中,扬声器模组4包括第一扬声器单元4a和第二扬声器单元4b,第一扬声器单元4a与第二扬声器单元4b沿耳机100的出音方向在外壳1内间隔开设置。图5中箭头所示方向为耳机100的出音方向。第一扬声器单元4a产生的声音信号与第二扬声器单元4b产生的声音信号均由外壳1上的出音口110向外输出。其中,第一扬声器单元4a与第二扬声器单元4b的发声频率不同。具体的,第一扬声器单元4a可以为低音扬声器,第二扬声器单元4b可以为高音扬声器。示例性的,第一扬声器单元4a可以为动圈式扬声器,第二扬声器单元4b可以为动铁式扬声器、平面音圈420b式扬声器等。
在本实施例中,通过在耳机100内设置包括第一扬声器单元4a和第二扬声器单元4b的扬声器模组4,可以利用第一扬声器单元4a和第二扬声器单元4b的发声频率差异,使得耳机100在不同的频率的音域上均具有较好的声音表现力,提高扬声器模组4的出音效果。然而,该实施例中的第扬声器模组4的占用空间大,不利于在空间有限的耳机100内装配。
为解决上述技术问题,请参阅图6a,图6a为本申请又一些实施例提供的扬声器模组4的立体结构示意图。可以理解的是,图6a以及下文相关附图仅示意性的示出了扬声器模组4包括的一些部件,这些部件的实际形状、实际大小、实际位置和实际构造不受图6a以及下文各附图限定。
本实施例中的扬声器模组4包括第一扬声器单元4a与第二扬声器单元4b。其中,第一扬声器单元4a的发声频率小于第二扬声器单元4b的发声频率。在该实例中,第一扬声器单元4a为动圈式扬声器,第二扬声器单元4b为动铁式扬声器。可以理解的是,在其他实施例中,第二扬声器单元4b也可以是平面音圈式扬声器或压电陶瓷扬声器单元。
请参阅图6a-图6b,图6b为图6a中所示扬声器模组4与耳机100的装配示意图。第一扬声器单元4a与第二扬声器单元4b相连,扬声器模组4借助第一扬声器单元4a固定耳机100的外壳1内。由此,可以将第一扬声器单元4a与第二扬声器单元4b集成为一个整体,不仅可以使得扬声器模组4的结构更加紧凑,减小扬声器模组4的占用空间,且可以将扬声器模组4整体装配于耳机100内,简化了装配工艺,有利于提高装配效率。
请参阅图6a,第一扬声器单元4a具有第一出音孔401,第一扬声器单元4a产生的声音信号经第一出音孔401传至出音口110。第二扬声器单元4b具有第二出音孔402,第二扬声器单元4b产生的声音信号经第二出音孔402传至出音口110。请参阅图6a-图6b,第一出音孔401的出音方向与第二出音孔402的出声方向一致。其中,图6a与图6b中虚线所示箭头为第一扬声器单元4a的出音方向,实线所示箭头为第二扬声器单元4b的出音方向。具体的,第一出音孔401的出音方向与第二出音孔402的出音方向均朝向出音口110。这样,能在保证第一扬声器单元4a与第二扬声器单元4b各自声通路通畅的同时,减小第一扬声器单元4a与第二扬声器单元4b二者所输出声波的相位差异,进而能够改善扬声器模组4的音质。
在一些实施例中,请参阅图6a,第一扬声器单元4a与第二扬声器单元4b的排列方向与第一出音孔401的出音方向一致。请参阅图6b,第一出音孔401的中心轴线O1与第二出音孔402的中心轴线02重合。在本实施例中,第一出音孔401包括多个间隔开设置的子出音孔401a,示例性的,第一出音孔401包括四个间隔开设置的子出音孔401a。该实施例中第一出音孔401的中心轴线为多个子出音孔401a围成的图形的中心轴线。在图6b的示例中,第一出音孔401的中心轴线O1与第一扬声器单元4a的中心轴线重合。这样,可以使得第一扬声器单元4a的声通路与第二扬声器单元4b的声通路高度相似,有效避免了因声通路结构不同所引起的第一扬声器单元4a与第二扬声器单元4b输出的声波共振峰之间的相互干扰,有利于减小相位失真及相位畸变,能够获得更好的双扬声器单元结合的效果,从而能够提高扬声器模组4的整体音质。
请参阅图7-图9a,图7为图6a中所示扬声器模组4中第一扬声器单元4a的立体图,图8是图7中所示第一扬声器单元4a的爆炸图,图9a为图7中所示第一扬声器单元4a的剖视图。在该实施例中,第一扬声器单元4a包括第一壳体43、第一振膜组44、第一音圈45与第一磁路系统46。
请参阅图8-图9a,第一壳体43包括盆架431与盖体432。盆架431用作第一扬声器单元4a的“支撑骨架”,用于支撑第一振膜组44、第一音圈45和第一磁路系统46,同时第一扬声器单元4a可以借助盆架431与固定于耳机100的外壳1内。
请参阅图8-图9a,盆架431包括第一盆体4311与第二盆体4312,第一盆体4311包括第一底壁4311a与第一侧壁4311b,第一底壁4311a形成为圆形板状结构,第一侧壁4311b形成为圆柱形筒状结构,第一侧壁4311b围绕第一底壁4311a的外边缘一周设置。第二盆体4312包括第二底壁4312a与第二侧壁4312b,第二底壁4312a形成为圆环形板状结构,第二底壁4312a的内边缘围绕第一侧壁4311b的外周面一周设置,且第二底壁4312a的内表面与第一侧壁4311b的远离第一底壁4311a的端面平齐。第二侧壁4312b形成为圆柱形筒状结构,第二侧壁4312b环绕第二底壁4312a的外边缘一周设置。第二侧壁4312b的内周面上设有朝向远离盆架431的中心轴线的方向凹陷的环形凹槽4312c,环形凹槽4312c沿盆架431的周向延伸成环形,环形凹槽4312c贯穿至第二侧壁4312b的远离第二底壁4312a的端面。
第一盆体4311与第二盆体4312为一体式结构,也即是,盆架431为一个整体式结构。这样,有利于提高盆架431的连接强度。当然,本申请不限于此,第一盆体4311与第二盆体4312也可以为分体式结构,第一盆体4311与第二盆体4312之间可以通过卡接、螺纹连接、胶粘或焊接等方式相连。盆架431的材质包括但不限于金属、塑胶以及金属与塑料的结合。可以理解的是,盆架431用于支撑第一振膜组44并固定第一磁路系统46,在满足该需求的情况下,盆架431也可以有其他设计形状,不限于本实施例。
请参阅图8-图9a,盖体432包括第一盖板4321与第一侧板4322,第一盖板4321大体形成为圆形板状结构,第一侧板4322围绕第一盖板4321的外边缘一周设置。第一侧板4322远离第一盖板4321的一端设有向外翻折的翻边部4323,盖体432借助翻边部4323固定连接在环形凹槽4312c的内周面上,以在盖体432与盆架431之间限定出容纳腔。可以理解的是,在其他实施例中,盖体432也可以固定于第二侧壁4312b的远离第二底壁4312a的端面上。
请参阅图8-图9a,第一盖板4321的外表面设有朝向第一壳体43内部凹入的第一凹槽4321a。请参阅图6a,在第一扬声器单元4a的轴向上,第二扬声器单元4b的部分位于第一凹槽4321a内。具体的,第二扬声器单元4b在第一凹槽4321a的深度方向上的尺寸大于第一凹槽4321a的深度尺寸。这样,第二扬声器单元4b的其中一部分可以位于第一凹槽4321a内,第二扬声器单元4b的另一部分可以位于第一凹槽4321a外。
由此,通过在第一盖板4321上设置第一凹槽4321a,并将第二扬声器单元4b设置于第一凹槽4321a内,可以使得扬声器模组4的结构更加紧凑,能够减小扬声器模组4的高度尺寸h,同时,由于第二扬声器单元4b在第一凹槽4321a的深度方向上的尺寸h0大于第一凹槽4321a的深度尺寸h1,这样,可以仅将第二扬声器单元4b的其中一部分设置于第一凹槽4321a内,可以减小第一凹槽4321a的深度尺寸h1,进而可以减小第一侧板4322的高度尺寸h2,从而可以减小第一扬声器单元4a的高度尺寸h3。这样,在将扬声器模组4装配至耳机100内时,可以避免第一扬声器单元4a与耳机100内的其他结构产生干涉,便于将扬声器模组4装配于空间有限的耳机100内。此外,在将第二扬声器单元4b装配在第一扬声器单元4a上时,可以通过第一凹槽4321a对第二扬声器单元4b的装配位置进行初步定位,有利于降低装配难度,提高装配效率。
需要说明的是,请参阅图9a并结合图6a,本申请中“扬声器模组4的高度尺寸h”是指扬声器模组4在第一扬声器单元4a的中心轴线O延伸方向上的尺寸。“第一凹槽4321a的深度尺寸h1”是指第一凹槽4321a的槽口与槽底壁之间的间距。“第一侧板4322的高度尺寸h2”是指,第一侧板4322在第一扬声器单元4a的中心轴线O延伸方向上的尺寸。“第一扬声器单元4a的高度尺寸h3”是指,第一扬声器单元4a在其中心轴线O延伸方向上的尺寸,也即是第一扬声器单元4a的轴向尺寸。
请参阅图8,第一扬声器单元4a的第一出音孔401可以形成在第一盖板4321上。具体的,第一出音孔401包括多个在第一凹槽4321a的周向上间隔开设置的子出音孔401a。子出音孔401a可以为圆形孔、椭圆形孔、长条形孔、弧形孔等。其中,多个子出音孔401a的中心轴线均位于同一个圆周上。可以理解的是,在其他实施例中,第一出音孔401也可以形成为环形孔。
在一些实施例中,请参阅图9a,第一凹槽4321a位于第一盖板4321的中部,第一凹槽4321a的中心轴线可以与第一盖板4321的中心轴线重合。这样,便于在第一盖板4321上开设第一出音孔401。可以理解的是,在其他实施例中,第一凹槽4321a的中心轴线也可以不与第一盖板4321的中心轴线重合,第一凹槽4321a的具体位置可以实际装配情况进行调整设计,只要能方便地将扬声器模组4装配至耳机100内,避免扬声器模组4与耳机100的内部结构发生干涉即可。同理的,第二扬声器模组4b在第一凹槽4321a内的具体位置也可以根据实际装配情况进行调整设计,只要能方便地将扬声器模组4装配至耳机100内,避免扬声器模组4与耳机100的内部结构发生干涉即可。
第一振膜组44为推动第一扬声器单元4a第一前腔C1内空气运动的主体。可选的,第一振膜组44的振动中心位于第一出音孔401的中心轴线上。也即是,第一出音孔401的中心轴线过第一振膜组44的振动中心。这样,有利于减小相位失真及相位畸变。需要说明的是,本申请中“第一振膜组44的振动中心”是指第一振膜组44振幅最大的位置。
请参阅图9a,第一振膜组44将壳体41内的容纳腔分隔为第一前腔C1和第一后腔C2。第一音圈45与第一磁路系统46均位于第一后腔C2。第一出音孔401与第一前腔C1连通。第一振膜组44与第一盖板4321相对。也即是第一盖板4321沿第一振膜组44的中心轴线在第一振膜组44上的投影与第一振膜组44有交叠。第一盖板4321与第一振膜组44之间限定出上述第一前腔C1。第一凹槽4321a由第一盖板4321的外表面朝向第一前腔C1凹入,第二扬声器单元4b位于第一盖板4321的远离第一前腔C1的一侧。这样,可以使得第二扬声器单元4b位于第一振膜组44远离第一磁路系统46的一侧,有利于增大第二扬声器单元4b与第一磁路系统46之间的间距,从而有利于减小第一扬声器单元4a与第二扬声器单元4b之间的磁干扰。
请继续参阅图8-图9a,第一振膜组44包括:第一连接部441、第一折环442和由第一折环442围绕的第一球顶443。第一连接部441呈环形片状结构。示例性的,第一连接部441呈圆环形片状结构。请参阅图9b,图9b为图9a中A部区域的放大图。第一连接部441层叠设于环形凹槽4312c的正对盖体432的内底壁上,且第一连接部441可以夹设于环形凹槽4312c的内底壁与第一盖体432的翻边部4323之间。第一连接部441与环形凹槽4312c的连接方式包括但不限于胶粘、卡接、焊接或螺钉连接。第一连接部441与翻边部4323的连接方式包括但不限于胶粘、卡接、焊接或螺钉连接。
请参阅图8-图9a,第一折环442的外周边缘与第一连接部441的内周边缘相连。第一折环442的截面形状呈弧形或近似弧形。第一折环442沿盆架431的周向的延伸轨迹呈圆形或矩形。第一折环442可以朝向靠近第一盖板4321的方向凸出。这样,可以使得第一折环442受外力时能够发生形变,使得第一球顶443能够相对于第一连接部441沿着第一振膜组44的中心轴线的方向振动。当然,可以理解的是,第一折环442还可以是朝向远离第一盖板4321的方向凸出的。请参阅图8,第一球顶443呈圆形平板状结构,第一球顶443的外周边缘与第一折环442的内周边缘相连。在该实施例中,第一球顶443形成为平面型球顶。可以理解的是,在其他实施例中,第一球顶443也可以形成为朝向靠近第一盖板4321的方向拱起的弧面型球顶。
在一些示例中,第一振膜组44为一体成型件。也就是说,第一连接部441、第一折环442和第一球顶443为一个整体的结构。这样设置,有利于提高第一振膜组44的结构强度,便于第一振膜组44的加工制造。当然,本申请不限于此,第一连接部441、第一折环442和第一球顶443还可以为独立成型件,第一连接部441与第一折环442之间可以通过胶粘相连,第一折环442与第一球顶443之间可以通过胶粘相连。第一振膜组44的材质包括但不限于金属、塑料、植物纤维和动物纤维。
在一些实施例中,请参阅图9c,图9c为图9a中B部区域的放大图。第一振膜组44上开设有通气孔445,该通气孔445连通第一前腔C1与第一后腔C2。具体的,通气孔445形成在第一球顶443上。示例性的,通气孔445的中心轴线与第一球顶443的中心轴线重合。这样,通过在第一振膜组44上开设通气孔445,第一振膜420a振动产生的声波可以通过通气孔445从第一前腔C1进入第一后腔C2,同时第一振膜420a振动产生的声波可以通过通气孔445从第一后腔C2进入第一前腔C1,即两个声波的方向相反,使部分声波抵消,产生声短路效应,达到调节频响的目的。同时,通气孔445可以平衡第一前腔C1与第一后腔C2之间的气压,不仅简化了第一扬声器单元4a的气道结构,还能减小或去除耳机100与耳膜间空气压力,减轻闭塞效应,缓解或消除用户的不适感。
在一些实施例中,通气孔445的孔径小于或等于1mm。进一步地,通气孔445的孔径可以小于0.5mm。这样,可以减小第一前腔C1与第一后腔C2之间的音频泄露,有利于提高第一扬声器单元4a的音质。
在此基础上,为了进一步地提高第一扬声器单元4a的音质,第一振膜组44上设有第一阻尼件446。请参阅图9c,第一阻尼件446设在第一球顶443上,且第一阻尼件446覆盖在通气孔445上。第一阻尼件446可以粘接或者焊接在第一球顶443朝向第一前腔C1的一侧表面。第一阻尼件446可以是阻尼网或阻尼膜,但不限于此。这样,通过在通气孔445上覆盖第一阻尼件446,可以增大声阻,达到提高第一扬声器单元4a音频性能的目的。
可以理解的是,在其他实施例中,第一阻尼件446也可以粘接或者焊接在第一球顶443朝向第一后腔C2的一侧表面。或者,第一球顶443朝向第一前腔C1的一侧表面以及第一球顶443朝向第一后腔C2的一侧表面可以同时设置用于覆盖通气孔445的第一阻尼件446。这样,同样能够实现增大声阻的目的。
第一音圈45用于与第一磁路系统46配合以同步驱动第一振膜组44振动,进而推动第一扬声器单元4a中第一前腔C1内空气运动以产生声音。请参阅图8-图9a,第一音圈45形成为圆环形,第一音圈45与第一球顶443背离第一盖体432的表面相连。第一音圈45与第一球顶443之间的连接方式包括但不限于胶粘。
第一磁路系统46固定于盆架431上,第一磁路系统46位于第一后腔C2。第一磁路系统46用于与第一音圈45配合以驱动第一振膜组44同步振动。
请参阅图8-图9a,第一磁路系统46包括第一中心磁体461,第一中心磁体461可以为磁铁或磁钢。第一中心磁体461形成为圆柱状结构。第一中心磁体461可以固定于第一盆体4311的第一底壁4311a上,第一中心磁体461的外周壁与第一盆体4311的内周壁间隔开,以在第一中心磁体461与第一盆体4311之间限定出间隙K1,第一音圈45可以伸入间隙K1内。为了提高第一磁路系统46的磁流强度,可以将第一盆体4311的第一侧壁4311b设置为导磁件,以约束磁力线向外扩散。示例性的,第一侧壁4311b的材料可以为硅钢片垒叠制成的轭铁。在第一音圈45通电时,第一音圈45在间隙K1内的磁场作用下,驱动第一振膜组44振动。
可以理解的是,在其他实施例中,第一磁路系统46还可以包括第一边磁体。第一边磁体可以为磁铁或磁钢。第一边磁体形成为环形,第一边磁体环绕在第一中心磁体461的外周,并与第一中心磁体461间隔开设置。这样,可以在第一边磁体与第一中心磁体461之间限定出磁间隙,有利于提高第一磁路系统46的磁流强度。
在上述实施例的基础上,为了增大磁流强度,请参阅图8-图9a,第一磁路系统46还包括中心导磁轭462,其材料可以为硅钢片垒叠制成的轭铁。中心导磁轭462形成为圆形平板状结构。中心导磁轭462通过胶粘、卡接、螺纹连接等方式设置于第一中心磁体461靠近第一振膜组44的表面。这样,通过中心导磁轭462约束磁力线,能够增大上述间隙K1内的磁流强度,提高对第一振膜组44的驱动强度。可以理解的是,在其他一些实施例中,第一磁路系统46也可以不包括中心导磁轭462。
请参阅图10-图11,图10为图6a中所示第二扬声器单元4b的立体图,图11为图10中所示第二扬声器单元4b的剖视图。在该实施例中,第二扬声器单元4b可以为动铁式高音扬声器。第二扬声器单元4b可以包括:第二壳体47、第二振膜组48、簧片4b1、传动杆4b2、第二磁路系统49和第二音圈4b3。
可以理解的是,图10-图11以及下文相关附图仅示意性的示出了第二扬声器单元4b包括的一些部件,这些部件的实际形状、实际大小、实际位置和实际构造不受图10、图11以及下文各附图限定。
第二壳体47作为第二扬声器单元4b内各个部件的载体,用于保护第二振膜组48、簧片4b1、传动杆4b2、第二磁路系统49和第二音圈4b3等。此外,第二扬声器单元4b借助第二壳体47与第一扬声器单元4a固定连接。
请参照图10-图11,第二壳体47大体形成为立方体结构。第二壳体47上形成有第二出音孔402,第二扬声器单元4b的声音可由该第二出音孔402发出。在一些实施例中,第二壳体47上设有出音管4b4,出音管4b4为中空结构,出音管4b4内形成有与第二出音孔402连通的出音通道4b41。这样,第二扬声器单元4b的声音信号可以经过出音通道4b41传递至出音口110,从而在将扬声器模组4装配至耳机100内时,可以缩短第二扬声器模组4与出音口110之间的距离,有利于减小第一扬声器单元4a与第二扬声器单元4b的发声干涉,有利于提高扬声器模组4的音质。可以理解的是,在其他实施例中,第二扬声器单元4b也可以不包括出音管4b4。
在一些实施例中,出音管4b4与第二壳体47一体成型,也就是说,出音管4b4与第二壳体47为一体式结构。由此,可以提高出音管4b4与第二壳体47之间的连接强度,且可以简化第二扬声器单元4b的结构,降低装配难度。在另一些实施例中,出音管4b4与第二壳体47也可以为分体式结构,出音管4b4可以通过胶粘、卡接、螺纹连接等方式设置于第二壳体47上。
为了方便下文各实施例的描述,建立XYZ坐标系。具体的,定义第二壳体47的宽度方向为X轴方向,第二壳体47的长度方向为Y轴方向,第二壳体47的高度方向为Z轴方向。可以理解的是,坐标系的设置可以根据实际需要进行灵活设置,在此不做具体限定。
请一并参阅图10-图12,图12为图6a中所示扬声器模组4的剖视图。第二壳体47具有第一外表面471,第一外表面471位于第一凹槽4321a内,且第一外表面471朝向第一凹槽4321a的槽底壁。在一些实施例中,第二扬声器单元4b借助第一外表面471与第一凹槽4321a的槽底壁贴合并固定。具体的,第一外表面471可以通过胶粘、激光焊接、螺钉固定等方式连接在第一凹槽4321a的槽底壁上。可以理解的是,在其他实施例中,扬声器单元4b也可以借助其他外表面与第一凹槽4321a的内周壁固定。
在一些实施例中,第一外表面471与第一凹槽4321a的槽底壁平行。这样,可以增大第一外表面471与第一凹槽4321a的槽底壁的接触面积,从而能够提高第二扬声器单元4b与第一扬声器单元4a之间的连接强度。
在该实施例中,第二扬声器单元4b竖放在第一凹槽4321a内。也即是,第二扬声器单元4b的高度方向与第一扬声器单元4a的中心轴线O的延伸方向一致。这样,可以减小第二扬声器单元4b在第一扬声器单元4a径向方向上的尺寸,减小第二扬声器4b在垂直于第一扬声器单元4a中心轴线的平面内的占用空间,在将扬声器模组4装配至耳机100内时,可以避免第一扬声器单元4a与耳机100内的其他结构产生干涉,便于将扬声器模组4装配于空间有限的耳机100内。
可以理解的是,在其他实施例中,第二扬声器单元4b也可以横放在第一凹槽4321a内。也即是,第二扬声器单元4b的高度方向与第一扬声器单元4a的中心轴线O的延伸方向垂直。
请参阅图12,第二扬声器单元4b上设有电连接端子4b5,电连接端子4b5包括正极端子与负极端子。电连接端子4b5用于实现第二音圈4b3与主板2之间的电连接。第二扬声器单元4b的电连接端子设置于第二扬声器单元4b的除第一外表面471之外的其他外表面上。
在图10-图12所示的实施例中,第一外表面471为第二扬声器单元4b的底面,电连接端子4b5设置在第二扬声器单元4b的侧面。可以理解的是,在第二扬声器单元4b竖放在第一凹槽4321a内的其他实施例中,电连接端子4b5也可以设置在第二扬声器单元4b的顶面上。需要说明的是,在本申请中“第二扬声器单元4b的底面”是指第二扬声器单元4b高度方向上的一侧表面,与底面相对的表面为第二扬声器单元4b的顶面,位于底面与顶面之间的表面为第二扬声器单元4b的侧面。
由此,通过将电连接端子4b5设置在除第一外表面471之外的其他外表面上,一方面,能够减小第二扬声器单元4b在沿第一扬声器单元4a中心轴线延伸方向上的尺寸h0,进而可以减小扬声器模组4的高度h,便于将扬声器模组4装配至空间有限的耳机100内,有利于实现耳机100的小型化、精致化设计。另一方面,可以降低电连接端子4b5与主板2之间电连接的难度,有利于提高装配效率。再一方面,还能够增大第一外表面471与第一凹槽4321a的槽底壁之间的接触面积,提高连接强度,且能避免电连接端子4b5干涉第一外表面471与第一凹槽4321a的槽底壁之间的连接。
在一些实施例中,将第二扬声器单元4b的电连接端子4b5设置在除第一外表面471相邻或相对的其他外表面上后,第二扬声器单元4b在沿第一扬声器单元4a中心轴线延伸方向上的尺寸可以减小约1.5mm,从而扬声器模组4的总高度可以减小约1.5mm。这样,第二扬声器单元4b的高度可以做到小于或等于4.5mm,有利于进一步降低扬声器模组4的总高度。示例性的,第二扬声器单元4b的高度可以为4.5mm、4.4mm、4.3mm、4.2mm、4.1mm、4.0mm、3.8mm等。
在上述实施例的基础上,为了进一步地降低电连接端子4b5与主板2之间电连接的难度,请参阅图12,电连接端子4b5整体位于第一凹槽4321a外。也即是,电连接端子4b5靠近第一凹槽4321a槽底壁的一侧表面与第一凹槽4321a的槽口平齐,或者位于第一凹槽4321a槽口的远离槽底壁的一侧。
第二壳体47的材质包括但不限于金属、塑胶以及金属与塑料的结合。在一些实施例中,第二壳体47的材料为塑胶,塑胶的成本低,且易于成型,有利于降低第二扬声器单元4b的加工成本。在另一些示例中,为了减小第一磁路系统46与第二磁路系统49之间的磁干扰,第二壳体47的材质可以为导磁件。示例性的,第二壳体47的材质可以是低碳钢或其他具有磁屏蔽作用的金属。
第二壳体47可以为一个结构整体,也可以由多个部分装配形成。在一些实施例中,请继续参阅图11,第二壳体47包括第一壳部47a和第二壳部47b。第二壳体47由第一壳部47a和第二壳部47b装配形成,这样可以便于分别加工第一壳部47a和第二壳部47b,有利于简化第一壳部47a和第二壳部47b的模具结构,从而降低第一壳部47a和第二壳部47b的成型难度,进而降低第二壳体47的加工制造难度。
请参阅图11,第二振膜组48设在第二壳体47内。请参阅图12,第二振膜组48的振动方向与第一振膜组44的振动方向垂直。具体的,第一振膜组44的振动方向与Z轴平行,第二振膜组48的振动方向与X轴平行。第二扬声器单元4b借助第二振膜组48将第二壳体47内的空间分成第二前腔D1和第二后腔D2。
请参阅图13,图13为图10中所示的第二扬声器单元4b的第二振膜组48的立体图。第二振膜组48包括第二连接部481、第二折环482和第二球顶483。第二连接部481呈圆角矩形环状。请参阅图14,图14为图11中C部区域的放大图。第二壳体47的内周面上设有台阶部473,第二连接部481层叠设于台阶部473上。第二连接部481与台阶部473之间的连接关系包括但不限于胶粘。当然,在另一些示例中,第二壳体47也可以不设置台阶部473,而是在第二连接部481的外边缘设置环形筒状的翻边结构,借助翻边结构与第二壳体47的内周面相连,以将第二振膜组48固定于第二壳体47内。
第二折环482设在第二球顶483的外周且由第二连接部481围绕。第二折环482呈圆角矩形环状。第二折环482朝向靠近第二后腔D2的一侧凹入以形成弧形或近似弧形的截面,这样设置,可以节约第二前腔D1的空间。当然,本申请不限于此,在其它的实施例中,第二折环482也可以朝向靠近第一前腔C1的一侧凹入以形成弧形或近似弧形的截面。
第二球顶483呈矩形板状。请参阅图13,第二球顶483的长度方向与Z轴平行,第二球顶483的宽度方向与Y轴平行,第二球顶483的厚度方向与X轴平行。
在一些示例中,第二振膜组48可以为一体成型件。也就是说,第二连接部481、第二折环482和第二球顶483一体成型,且连接成一个整体。这样设置,不但便于简化加工工艺,降低生产成本,并且可提高第二连接部481与第二折环482之间以及第二折环482与第二球顶483之间的连接强度。当然,本申请不限于此,在其它实施例中,第二连接部481、第二折环482和第二球顶483还可以分别独立加工制造,然后通过胶粘等方式连接。
请继续参阅图11,簧片4b1设置在第二扬声器单元4b的第二后腔D2内,用于为第二振膜组48的振动提供驱动力。簧片4b1的材质包括但不限于金属。
请参阅图15,图15为图11中所示的第二扬声器单元4b的簧片4b1的结构示意图。簧片4b1包括第一片体4b11、第二片体4b12和连接片体4b13。
第一片体4b11呈矩形片状。第一片体4b11与第二振膜组48平行设置。第二片体4b12呈矩形片状。第二片体4b12与第二振膜组48平行设置,并且第二片体4b12位于第一片体4b11的远离第二振膜组48一侧。第二片体4b12可以与第一片体4b11的尺寸相同。
第二片体4b12的一端设有超出第一片体4b11的边沿的支撑体4b14,支撑体4b14呈三角形形状。在一些示例中,支撑体4b14与第二片体4b12可以为一体成型件,也即是,支撑体4b14与第二片体4b12连接成一个结构整体。在另一些示例中,支撑体4b14与第二片体4b12可以通过胶粘、卡接、焊接或螺纹连接等方式相连。
连接片体4b13的形状包括但不限于“C”形和“V”形。连接片体4b13连接在第二片体4b12的远离支撑体4b14的一端和第一片体4b11的远离支撑体4b14的一端之间。
簧片4b1可以为一体成型件。也就是说,第一片体4b11、第二片体4b12和连接片体4b13连接成一个整体。这样设置,不但便于简化加工工艺,降低生产成本,并且可提高第一片体4b11和连接片体4b13之间以及第二片体4b12和连接片体4b13之间的连接强度。当然,本申请不限于此,在其它实施例中,第一片体4b11、第二片体4b12和连接片体4b13还可以分别独立加工制造,然后通过胶粘或焊接等方式连接。
请继续参阅图11,传动杆4b2呈杆状,传动杆4b2连接在支撑体4b14与第二球顶483之间,传动杆4b2与第二片体4b12垂直设置。通过传动杆4b2的连接,可将簧片4b1的振动传递给第二振膜组48,进而引起第二扬声器单元4b的发声。
传动杆4b2的材质包括但不限于金属或硬质塑料。传动杆4b2与第二片体4b12之间的连接方式包括但不限于胶粘、焊接、卡接或螺纹连接。传动杆4b2与第二振膜组48之间的连接方式包括但不限于胶粘、焊接、卡接或螺纹连接。
请参阅图16,并且结合图11,图16为图11中所示的第二扬声器单元4b的第二磁路系统49的结构示意图。第二磁路系统49位于第二扬声器单元4b的第二后腔D2内。第二磁路系统49包括导磁部491和两个磁体部492。
导磁部491呈矩形环状。导磁部491的轴向与第二扬声器单元4b的轴向相同。第一片体4b11支撑在导磁部491的邻近第二振膜组48的一侧表面上。第一片体4b11与导磁部491之间的连接方式包括但不限于胶粘或卡接。
两个磁体部492设在导磁部491内并且彼此相对设置。磁体部492的形状包括但不限于长方体状、圆柱体状或异形。两个磁体部492的充磁方向相反。示例的,请参阅图11,为方便描述,将两个磁体部492中的其中一个磁体部492称为“第一磁体部492a”,将两个磁体部492中的另一个磁体部492称为“第二磁体部492b”,第一磁体部492a靠近第二磁体部492b的一端为S极,第一磁体部492a远离第二磁体部492b的一端为N极。第二磁体部492b靠近第一磁体部492a的一端为N极,第二磁体部492b远离第一磁体部492a的一端为N极。这样,可以在第一磁体部492a与第二磁体部492b之间形成磁回路。
请继续参阅图12,第二片体4b12由导磁部491的轴向一端贯穿至导磁部491的轴向另一端以使得支撑体4b14位于导磁部491的外侧,并且第二片体4b12位于两个磁体部492之间。
第二音圈4b3位于导磁部491的轴向的邻近连接片体4b13的一侧,并且第二音圈4b3环绕在第二片体4b12的外周。
当第二音圈4b3通电时,第二音圈4b3可以产生磁场,使得位于第二音圈4b3中的第二片体4b12发生磁化而产生磁极。这样,第二音圈4b3可与磁体部492之间形成驱动第二片体4b12沿着两个磁体部492的间隔方向振动的驱动力,第二片体4b12的振动可以带动传动杆4b2振动,传动杆4b2的振动进而带动第二振膜组48的振动,第二振膜组48的振动可以推动空气振动而产生声波,该声波由第二出音孔402发出。
在一些实施例中,请参阅图17a-图17b,图17a为本申请另一些实施例提供的扬声器模组4的立体图,图17b为图17a中所示扬声器模组4的剖视图。
本实施例中的扬声器模组4与图6a中所示扬声器模组4的不同之处在于:本实施例中的扬声器模组4,除了包括图6a中所示扬声器模组4中的第一扬声器单元4a与第二扬声器单元4b之外,还包括麦克风单元4c。麦克风单元4c也可以称为“话筒”,“传声器”,用于将声音信号转换为音频电信号。例如,当耳机的耳塞作为电子设备的音频输入设备时,在用户说话(如通话或发语音消息)的过程中,麦克风单元4c可以采集用户的声音信号,并将其转换为音频电信号。
请参阅图17a-图17b,麦克风单元4c固定在第二扬声器单元4b上。示例性的,麦克风单元4c可以通过胶粘、焊接(例如激光焊等)、螺钉连接等方式固定在第二扬声器单元4b上。可以理解的是,在其他实施例中,麦克风单元4c也可以固定在第一扬声器单元4a上。由此,通过将麦克风单元4c集成在扬声器模组4上,使得扬声器模组4的功能多样化,有利于提高耳机100的降噪性能,且在装配时,可以将麦克风单元4c、第一扬声器单元4a、第二扬声器单元4b整体装配至耳机100内,简化了装配步骤,有利于提高装配效率。
具体的,请参阅图17a,麦克风单元4c固定在第二壳体47的侧面,且靠近第二出音孔402设置。这样,便于麦克风单元4c收集声音信号。在该实施例中,麦克风单元4c的厚度方向可以与垂直于第二壳体47的侧面。在其他实施例中,麦克风单元4c的厚度方向也可以平行于第二壳体47的侧面。
在该实施例中,麦克风单元4c与电连接端子4b5位于第二壳体47的不同侧面上。这样,可以避免麦克风单元4c与电连接端子4b5之间发生干涉。
在上述实施例的基础上,请参阅图18a-图18b,图18a为本申请另一些实施例提供的扬声器模组4中第二扬声器单元4b的剖视图,图18b为图18a中所示第二扬声器单元4b与麦克风单元4c的装配结构示意图。本实施例中第二扬声器单元4b与图17a中所示第二扬声器单元4b的不同之处在于:本实施例中的第二扬声器单元4b的外表面向内凹入形成第三凹槽4b6。具体的,请参阅图18a,第二壳体47的侧壁向内凹入形成第三凹槽4b6。请参阅图18b,麦克风单元4c的至少部分可以固定在第三凹槽4b6内。这样,可以使得扬声器模组4的结构更加紧凑,有利于减小扬声器模组4的整体体积。
在一些实施例中,请参阅图19a-图19b,图19a为本申请另一些实施例提供的扬声器模组4的立体图,图19b为图19a中所示扬声器模组4的剖视图。本实施例中的扬声器模组4与图17a中所示扬声器模组4的不同之处在于:本实施例中扬声器模组4的麦克风单元4c固定在第一扬声器单元4a上。具体的,麦克风单元4c可以固定在第一凹槽4321a内。示例性的,麦克风单元4c可以通过胶粘、焊接(例如激光焊等)、螺钉连接等方式固定在第一凹槽4321a内。由此,同样可以简化装配步骤,有利于提高装配效率。
可以理解的是,在其他实施例中,麦克风单元4c也可以不集成在扬声器模组4上,而是独立于扬声器模组4之外。请参阅图19c,图19c为本申请提供的一些扬声器模组4与耳机100的装配示意图。在该实施例中,麦克风单元4c与扬声器模组4间隔开地固定在耳机100内,且麦克风单元4c靠近耳机100的出音口110设置。
在一些实施例中,请参阅图20a-图20b,图20a为本申请另一些实施例提供的第一扬声器单元4a的剖视图,图20b为图20a中所示第一扬声器单元4a的第一振膜组44的立体图。本实施例中的第一扬声器单元4a与图9a中所示第一扬声器单元4a的不同之处在于:本实施例中第一扬声器单元4a的第一振膜组44的结构与图9a中所示第一扬声器单元4a的第一振膜组44的结构不同。
具体的,图9a所示实施例中,第一扬声器单元4a中第一振膜组44的第一球顶443为平面型球顶,图20a所示的实施例中,第一振膜组44朝向第一盖板4321的一侧表面朝向远离第一盖板4321的方向凹入形成第二凹槽444,第一振膜组44的振动中心位于第二凹槽444内。可选的,第一振膜组44的振动中心位于第二凹槽444的中心轴线O3上。需要说明的是,本申请中所述的“第一振膜组44的振动中心”为第一振膜组44振幅最大的位置。在该实施例中,第一振膜组44的振动中心与第一球顶443的几何中心重合。这样,可以避免第一振膜组44振动过程中与第一凹槽4321a发生干涉,避免第一凹槽4321a影响第一振膜组44的振幅,有利于增大第一振膜组44的振幅,进而增大第一扬声器模组4的频响,提高第一扬声器单元4a的音质。
在一些实施例中,第二凹槽444在第一振膜组44上的正投影与第一凹槽4321a在第一振膜组44上的正投影重合,或者第二凹槽444在第一振膜组44上的正投影位于第一凹槽4321a在第一振膜组44上的正投影内。由此,可以有效地避免第一振膜组44振动过程中与第一凹槽4321a发生干涉。
在该实施例中,为了避免第一振膜组44振动过程中与第一磁路系统46发生干涉,请参阅图20a,第一磁路系统46上设有避让孔463,避让孔463形成为贯穿第一磁路系统46轴向两端的通孔。具体的,请参阅图20c,图20c为图20a中所示第一扬声器单元4a中第一磁路系统46的爆炸图。避让孔463包括第一避让孔4631与第二避让孔4362,第一避让孔4631贯穿中心导磁轭462的轴向两端,第二避让孔4362贯穿第一中心磁体461的轴向两端,第一避让孔4631与第二避让孔4362连通。由此,可以简化第一磁路系统46的加工工艺,降低加工难度。
在一些实施例中,第二凹槽444在第一振膜组44上的正投影与避让孔463在第一振膜组44上的正投影重合,或者第二凹槽444在第一振膜组44上的正投影位于避让孔463在第一振膜组44上的正投影内。由此,可以有效地避免第一振膜组44振动过程中与第一磁路系统46发生干涉。
在此基础上,请参阅图20a,盆架431上开设有泄露孔431a,泄露孔431a与避让孔463连通。具体的,泄露孔431a形成在盆架431的第一底壁4311a上。这样,可以通过该泄露孔431a连通第一后腔C2与第一后腔C2的外部,从而可以实现第一后腔C2内部空间与第一后腔C2外部空间之间的气压平衡,以方便第一振膜420a振动,有利于提高音质。
进一步的,请继续参阅图20a,盆架431上设有第二阻尼件431b,第二阻尼件431b覆盖在泄露孔431a上。具体的,第二阻尼件431b可以粘接或者焊接在第一底壁4311a的外表面上。第二阻尼件431b可以是阻尼网或阻尼膜,但不限于此。这样,通过在泄露孔431a上覆盖第二阻尼件431b,可以增大声阻,达到提高第一扬声器单元4a音频性能的目的。可以理解的是,在其他实施例中,泄露孔431a也可以设置在盆架431的其他位置处,只要能实现第一后腔C2内外空间的连通即可。或者,盆架431上也可以不设置泄露孔431a。
在一些实施例中,请参阅图21a-图21b,图21a为本申请另一些实施例提供的扬声器模组4的立体图,图21b为图21a中所示扬声器单元的剖视图。本实施例中的扬声器模组4与图6a中所示扬声器模组4的不同之处在于:本实施例中的第二扬声器单元4b横放在第一凹槽4321a内,图6a中所示扬声器模组4中的第二扬声器单元4b竖放在第一凹槽4321a内。也即是,本实施例中的第二扬声器单元4b的第二振膜组48的振动方向与第一扬声器单元4a的第一振膜组44的振动方向一致。而图6a中所示扬声器模组4中,第二扬声器单元4b的第二振膜组48的振动方向与第一扬声器单元4a的第一振膜组44的振动方向垂直。这样,通过将第二扬声器单元4b横放在第一凹槽4321a内,可以减小扬声器模组4的整体高度。在该实施例中,第一凹槽4321a在第一盖板4321上的具体位置以及第二扬声器单元4b在第一凹槽4321a内的具体位置同样可以根据实际装配需要进行调整设计,以避免扬声器模组4与耳机100内的其他结构发生干涉。
请参阅图21b,第二壳体47的其中一个侧面形成为第二扬声器单元4b的第一外表面471,第二扬声器单元4b的电连接端子4b5设置在与第一外表面471相背对的外表面上。电连接端子4b5与第二出音孔402形成在第二扬声器单元4b的同一个表面上。可以理解是,在第二扬声器单元4b横放在第一凹槽4321a内的其他实施例中,电连接端子4b5也可以设置在第二扬声器单元4a的顶面或底面上。
在图21a-图21b所示实施例中,第二振模组48的振动中心轴线与第一振膜组44的振动中心轴线重合。其中,本申请中所述的“第一振膜组44的振动中心轴线”为过第一振膜组44的振动中心且与第一振膜组44垂直的直线,其中,第一振膜组44的振动中心为第一振膜组44振幅最大的位置。“第二振膜组48的振动中心轴线”为过第二振膜组48的振动中心且与第二振膜组48垂直的直线,其中,第二振膜组48的振动中心为第二振膜组48振幅最大的位置。具体的,请参阅图21b,在该实施例中,第一振动模组的振动中心与第一球顶443的几何中心重合,第二振膜组48的振动中心为传动杆4b2的中心轴线04与第二球顶483的交点。其中,第二振膜组48的振动中心轴线与传动杆4b2的中心轴线04重合。在该实施例中,传动杆4b2的中心轴线04与第一振膜组44的振动中心轴线重合。
这样,通过使第二振模组的振动中心轴线与第一振膜组44的振动中心轴线重合,可以使得第一扬声器单元4a的声通路与第二扬声器单元4b的声通路高度相似,有效避免了因声通路结构不同所引起的第一扬声器单元4a与第二扬声器单元4b输出的声波共振峰之间的相互干扰,有利于减小相位失真及相位畸变,能够获得更好的双扬声器单元结合的效果,从而能够提高扬声器模组4的整体音质。
在本说明书的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (18)
1.一种扬声器模组,其特征在于,包括:
第一扬声器单元,所述第一扬声器单元包括第一壳体与第一振膜组,所述第一振膜组设在所述第一壳体内并将所述第一壳体分隔为第一前腔与第一后腔,所述第一壳体包括第一盖板,所述第一盖板与所述第一振膜组相对,所述第一盖板与所述第一振膜组之间限定出所述第一前腔,所述第一盖板的外表面上设有朝向所述第一振膜组凹入的第一凹槽;
第二扬声器单元,所述第二扬声器单元位于所述第一盖板的远离所述第一前腔的一侧,所述第二扬声器单元在沿所述第一凹槽深度方向上的尺寸大于所述第一凹槽的深度尺寸。
2.根据权利要求1所述的扬声器模组,其特征在于,所述第一振膜组朝向所述第一盖板的一侧表面设有朝向所述第一后腔凹入的第二凹槽,且所述第一振膜组的振动中心位于第二凹槽内。
3.根据权利要求1或2所述的扬声器模组,其特征在于,所述第二扬声器单元具有第一外表面,所述第一外表面位于所述第一凹槽内且朝向所述第一凹槽的槽底壁,所述第二扬声器单元的电连接端子设置于所述第二扬声器单元的除所述第一外表面之外的其他外表面上。
4.根据权利要求3所述的扬声器模组,其特征在于,所述第二扬声器单元的电连接端子整体位于所述第一凹槽外。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的扬声器模组,其特征在于,所述第一盖板为导磁件。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的扬声器模组,其特征在于,第一振膜组上开设有通气孔,所述通气孔连通所述第一前腔与所述第一后腔。
7.根据权利要求6所述的扬声器模组,其特征在于,所述第一振膜组上还设有第一阻尼件,所述第一阻尼件覆盖在所述通气孔上。
8.根据权利要求6或7所述的扬声器模组,其特征在于,所述通气孔的孔径小于或等于1.0mm。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的扬声器模组,其特征在于,所述第一扬声器单元具有第一出音孔,所述第二扬声器单元具有第二出音孔,所述第一出音孔的出声方向与所述第二出音孔的出声方向一致。
10.根据权利要求9所述的扬声器模组,其特征在于,所述第一出音孔的中心轴线与所述第二出音孔的中心轴线重合。
11.根据权利要求9或10所述的扬声器模组,其特征在于,所述第二扬声器单元包括第二壳体与第二振膜组,所述第二振膜组设在所述第二壳体内,所述第二振膜组的振动方向与所述第一振膜组的振动方向垂直。
12.根据权利要求9或10所述的扬声器模组,其特征在于,所述第二扬声器单元包括第二壳体与第二振膜组,所述第二振膜组设在所述第二壳体内,所述第二振膜组的振动方向与所述第一振膜组的振动方向一致。
13.根据权利要求12所述的扬声器模组,其特征在于,所述第二振膜组的振动中心轴线与所述第一振膜组的振动中心轴线重合。
14.根据权利要求13所述的扬声器模组,其特征在于,所述第二扬声器单元包括第二壳体、第二振膜组、簧片、传动杆、第二磁路系统和第二音圈,所述第二振膜组设在所述第二壳体内以将所述第二壳体内的空间分成第二前腔和第二后腔,所述簧片、所述传动杆、所述第二磁路系统和所述第二音圈均位于所述第二后腔内,所述传动杆固定于第二振膜组上,所述簧片、所述传动杆、所述第二磁路系统和所述第二音圈配合以驱动所述第二振膜组振动,所述第二振膜组的振动中心轴线与所述传动杆的中心轴线重合。
15.根据权利要求10-14中任一项所述的扬声器模组,其特征在于,所述第二扬声器单元的外表面上设有出音管,所述出音管内具有与所述第二出音孔连通的出音通道。
16.根据权利要求1-15中任一项所述的扬声器模组,其特征在于,还包括麦克风单元,所述麦克风单元固定在所述第二扬声器单元或第一扬声器单元上。
17.根据权利要求16所述的扬声器模组,其特征在于,所述第二扬声器单元的外表面向内凹入形成第三凹槽,所述麦克风单元的至少部分容纳在所述第三凹槽内。
18.一种耳机,其特征在于,包括:
外壳,所述外壳上形成有出音口;
扬声器模组,所述扬声器模组为根据权利要求1-17中任一项所述的扬声器模组,所述扬声器模组设在所述外壳内,所述第一扬声器单元产生的声音信号与所述第二扬声器单元产生的声音信号均由所述出音口输出。
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