CN115529538A - 微型扬声器和用于微型扬声器的弹波 - Google Patents

微型扬声器和用于微型扬声器的弹波 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种微型扬声器，包含框体、设置在框体上的振膜，和设置在所述框体内的磁路结构和音圈，所述音圈的上侧固接至所述振膜，所述磁路结构设置于所述音圈下方，所述框体内设置有音圈平衡系统，由两个对称设置的弹波所构成，分别设置在所述音圈的长轴的两端下方，并以粘胶固定，其中，所述弹波是以柔性电路板所构成，包含第一端部、第二端部和连接所述第一端部和所述第二端部的悬臂，其中，所述悬臂的长度和悬臂分布距离的比值介于2至15之间。本发明通过在音圈上设置FPC弹波，能够提供足够的弹性及阻尼，以减少音圈引线的振动，进而提高额定功率，以及高功率操作下的寿命测试。

Description

微型扬声器和用于微型扬声器的弹波
技术领域
本发明涉及扬声器设备技术领域，具体是一种微型扬声器和用于微型扬声器的弹波。
背景技术
扬声器是一种把电信号转变为声信号的换能元件，是电子产品中的重要声学部件。扬声器模组通常包括框体以及设置在框体内的磁路系统以及振动系统，其中，振动系统包括振膜以及设置在振膜下方的音圈。音圈在磁路系统的振动作用下驱动振膜进行发声。
随着电子产品高度追求可携带性，缩减体积是各种微型扬声器产品更新时的必要目标，但是体积的缩减意味着同时必须缩小微型扬声器的磁铁的体积，造成音量下降。倘若利用加大功率弥补磁铁变小造成的音量下降，微型扬声器则面临因振幅过大，将音圈引线被扯断的风险。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种微型扬声器和用于微型扬声器的弹波，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种微型扬声器，包含框体、设置在框体上的振膜，和设置在所述框体内的磁路结构和音圈，所述音圈的上侧固接至所述振膜，所述磁路结构设置于所述音圈下方，所述框体内设置有音圈平衡系统，其由两个对称设置的弹波所构成，分别设置在所述音圈的长轴的两端下方，并以粘胶固定。所述弹波是以柔性电路板所构成，包含第一端部、第二端部和连接所述第一端部和所述第二端部的悬臂。所述悬臂的长度和悬臂分布距离的比值介于2至15之间。
根据本发明实施例，所述弹波是左右对称的结构。
根据本发明实施例，所述悬臂在所述弹波的正面上是没有铜层的，显露出基材的表面。
根据本发明实施例，所述基材可以是由高分子聚合材料所构成。
根据本发明实施例，音圈引线通过电子点焊固接于所述弹波的正面的所述第一端部的焊接部上，再经由导通孔连接至所述弹波的底面的上的电路，电连接至所述第二端部底面的连接端子。
根据本发明实施例，外部信号导线焊接至所述第二端部的底面的所述连接端子。
根据本发明实施例，所述悬臂的宽度为0.45mm。
根据本发明实施例，所述振膜设置为狭长形，其长度方向上的尺寸大于宽度方向上的尺寸。
根据本发明实施例，所述框体具有与所述振膜形状相适配的开口，且所述振膜通过环状的悬边连接在所述框体上，以密封所述开口。
根据本发明实施例，所述磁路结构包括主磁部、环设于所述主磁部外周的边磁部，和位于所述主磁部和所述边磁部下方的轭铁，所述主磁部和所述边磁部之间设置有磁间隙，且所述音圈套设于所述主磁部外周且沿着上下方向穿入所述磁间隙。
根据本发明实施例，在所述主磁部和所述边磁部上分别设置有用来导磁的垫片。
根据本发明实施例，所述弹波通过所述第一端部以粘胶固定于所述音圈的长轴的两端下方，并通过所述第二端部以粘胶固定于所述框体的长轴的两端下方。
本发明另一方面提供一种用于微型扬声器的弹波，包含第一端部、第二端部和连接所述第一端部和所述第二端部的悬臂，其中，所述悬臂的长度和悬臂分布距离的比值介于2至15之间。所述弹波是以柔性电路板所构成。
根据本发明实施例，所述弹波是左右对称的结构。
根据本发明实施例，所述悬臂在所述弹波的正面上是没有铜层的，显露出基材的表面。
根据本发明实施例，所述基材可以是由高分子聚合材料所构成。
根据本发明实施例，音圈引线通过焊锡电子点焊固接于所述弹波的正面的所述第一端部的焊接部上，再经由导通孔连接至所述弹波的底面的上的电路，电连接至所述第二端部底面的连接端子。
根据本发明实施例，外部信号导线焊接至所述第二端部的底面的所述连接端子。
根据本发明实施例，所述悬臂的宽度为0.45mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过在音圈上设置由柔性电路板所构成弹波，能够提供足够的弹性及阻尼，以减少音圈引线的振动，进而提高额定功率，以及高功率操作下的寿命测试。
附图说明
图1是依据本发明实施例所绘示的微型扬声器外观示意图。
图2是图1中的微型扬声器爆炸图。
图3例示弹波的正面布局示意图。
图4例示弹波的底面布局示意图。
图5显示弹波的悬臂长度L、宽度W和分布距离D。
附图标记说明：1-微型扬声器；10-框体；20-鼓纸；201-振膜；202-悬边；30-磁路结构；301-主磁部；302-边磁部；303-轭铁；40-音圈；402a、402b-音圈引线；50-音圈平衡系统；501-弹波；501a-第一端部；501b-第二端部；501c-悬臂；511a、511b-焊接部；512a、512b-导通孔；531a、531b-连接端子；601、602-垫片；701、702-外部信号导线；L-长度；D-分布距离；W-宽度。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
请参阅图1和图2，图1是依据本发明实施例所绘示的微型扬声器外观示意图。图2是图1中的微型扬声器的爆炸图。如图1和图2所示，根据本发明实施例，微型扬声器1包括框体10以及设置在框体10上的鼓纸(drum paper)20。根据本发明实施例，鼓纸20可以包括振膜(diaphragm)201和围绕着振膜201的且剖面为弧状或波浪状结构的悬边(surround)202。根据本发明实施例，振膜201和悬边202可以是由不同材质所构成，但不限于此。
根据本发明实施例，优选的，鼓纸20柔性连接在框体10上端。根据本发明实施例，振膜201设置为狭长形，即其长度方向上的尺寸大于宽度方向上的尺寸。根据本发明实施例，框体10具有与鼓纸20和振膜201形状相适配的开口，且振膜201通过环状的悬边202连接在框体10上，以密封上述开口。
根据本发明实施例，在框体10内设置有磁路结构30，包括主磁部301、环设于主磁部301外周的边磁部302，和位于主磁部301和边磁部302下方的轭铁303。根据本发明实施例，主磁部301和边磁部302之间设置有磁间隙。根据本发明实施例，在主磁部301和边磁部302上分别设置有用来导磁的垫片(washer)601和602。
根据本发明实施例，在框体10内另设置有音圈(voice coil)40线。根据本发明实施例，音圈40是由漆包线单独绕制成形，并不需要音圈套筒(bobbin)。音圈40套设于主磁部301外周且沿着上下方向穿入磁间隙。根据本发明实施例，音圈40设置为狭长形，即其长度方向上的尺寸大于宽度方向上的尺寸，且音圈40的上端与振膜201固定连接。优选的，在本发明实施例中，音圈40的中心位于振膜201的长度方向上的中心轴上。通过磁路结构提供磁场使音圈40振动，驱动振膜201振动发声。
根据本发明实施例，在框体10内另设置有音圈平衡系统50，主要是由两个对称设置的弹波(damper)501所构成。根据本发明实施例，所述两个弹波501被设置在音圈40的长轴的两端下方，以粘胶固定。根据本发明实施例，弹波501是以柔性电路板(flexibleprinted circuit，FPC)所构成。
根据本发明实施例，弹波501主要包含第一端部501a、第二端部501b和连接第一端部501a和第二端部501b的悬臂501c。第一端部501a、第二端部501b和悬臂501c之间是镂空部。弹波501通过第一端部501a以粘胶固定于音圈401的长轴的两端下方，并通过第二端部501b以粘胶固定于框体10的长轴的两端下方。音圈引线401a和401b通过电子点焊分别固定连接于弹波501正面的第一端部501a的焊接部511a和511b上，电连接于弹波501底面的上的电路，并通过弹波501上的电路进一步电连接至第二端部501b底面的连接端子。
根据本发明实施例，所述第二端部501b底面的连接端子再分别焊接外部信号导线701和702，与外部连接，以将外部音源信号经过弹波501输入，使得振膜201振动发声。
请参阅图3至图5，其中，图3例示弹波501的正面布局示意图，图4例示弹波501的底面布局示意图，图5显示弹波501的悬臂501c的长度L、宽度W和分布距离D。如图3和图4所示，弹波501是左右对称的结构。为了使FPC弹波501能够提供足够的弹性及阻尼，悬臂501c在弹波501的正面上是没有铜层的，显露出基材的表面。根据本发明实施例，所述基材可以是由高分子聚合材料所构成，例如，聚酰亚胺(polyimide)树脂，但不限于此。
如图3和图4所示，音圈引线402a和402b可以通过电子点焊分别固接于弹波501正面的第一端部501a的焊接部511a和511b上，再经由导通孔512a和512b分别连接至弹波501底面的上的电路，也就是说，只有在弹波501底面，悬臂501c上才有铜层(如图4)，分别电连接至第二端部501b底面的连接端子531a和531b。前述的外部信号导线701和702则可以分别焊接至第二端部501b底面的连接端子531a和531b。根据本发明实施例，由于悬臂501c上只剩下单面铜层，如此才能够提供足够的弹性及阻尼，通过高功率操作下的寿命测试。
如图5所示，悬臂501c的长度L指的是连接端子531a到焊接部511a的长度，悬臂分布距离D指的是蛇形或弯曲形的悬臂501c分布在第一端部501a和第二端部501b之间的宽度。根据本发明实施例，以悬臂宽度为0.45mm为例，悬臂长度L和悬臂分布距离D的比值需介于2至15之间。
本发明通过设置两片独立的FPC弹波501作为媒介，将原本由音圈引线所承担的音圈振幅，变成由FPC弹波501承担。FPC弹波501能够提供足够的弹性及阻尼，使得微型扬声器也可以承担大功率所带来的振幅，进而提高额定功率(即使在体积缩小的情况下，依然能够提供大音量)，以及高功率操作下的寿命测试。此外，两片独立的FPC弹波501能够根据振膜201的振动模式，调整形状、样式和厚度，进而使得微型扬声器振动行为更加优化，以提供更好的声音品质。两片独立的FPC弹波501在制造过程中，可以先行与框体10连接，作为半成品，此将简化微型扬声器组装制造工艺上的复杂程度。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种微型扬声器，包含：框体、设置在框体上的振膜、和设置在所述框体内的磁路结构和音圈，所述音圈的上侧固接至所述振膜，所述磁路结构设置于所述音圈下方，其特征在于，所述框体内设置有音圈平衡系统，其由两个对称设置的弹波所构成，分别设置在所述音圈的长轴的两端下方，并以粘胶固定，其中，所述弹波是以柔性电路板所构成，包含第一端部、第二端部和连接所述第一端部和所述第二端部的悬臂，其中，所述悬臂的长度和悬臂分布距离的比值介于2至15之间。
2.根据权利要求1所述的一种微型扬声器，其特征在于，所述弹波是左右对称的结构。
3.根据权利要求1所述的一种微型扬声器，其特征在于，所述悬臂在所述弹波的正面上是没有铜层的，显露出基材的表面。
4.根据权利要求3所述的一种微型扬声器，其特征在于，所述基材由高分子聚合材料所构成。
5.根据权利要求1所述的一种微型扬声器，其特征在于，音圈引线通过电子点焊固接于所述弹波的正面的所述第一端部的焊接部上，再经由导通孔连接至所述弹波的底面的上的电路，电连接至所述第二端部底面的连接端子。
6.根据权利要求5所述的一种微型扬声器，其特征在于，外部信号导线焊接至所述第二端部的底面的所述连接端子。
7.根据权利要求1所述的一种微型扬声器，其特征在于，所述悬臂的宽度为0.45mm。
8.根据权利要求1所述的一种微型扬声器，其特征在于，所述振膜为狭长形，其长度方向上的尺寸大于宽度方向上的尺寸。
9.根据权利要求8所述的一种微型扬声器，其特征在于，所述框体具有与所述振膜形状相适配的开口，且所述振膜通过环状的悬边连接在所述框体上，以密封所述开口。
10.根据权利要求1所述的一种微型扬声器，其特征在于，所述磁路结构包括主磁部、环设于所述主磁部外周的边磁部、和位于所述主磁部和所述边磁部下方的轭铁，所述主磁部和所述边磁部之间设置有磁间隙，且所述音圈套设于所述主磁部外周且沿着上下方向穿入所述磁间隙。
11.根据权利要求10所述的一种微型扬声器，其特征在于，在所述主磁部和所述边磁部上分别设置有用来导磁的垫片。
12.根据权利要求1所述的一种微型扬声器，其特征在于，所述弹波通过所述第一端部以粘胶固定于所述音圈的长轴的两端下方，并通过所述第二端部以粘胶固定于所述框体的长轴的两端下方。
13.一种用于微型扬声器的弹波，其特征在于，包含：第一端部、第二端部和连接所述第一端部和所述第二端部的悬臂，其中，所述悬臂的长度和悬臂分布距离的比值介于2至15之间，其中，所述弹波是以柔性电路板所构成。
14.根据权利要求13所述的一种用于微型扬声器的弹波，其特征在于，所述弹波是左右对称的结构。
15.根据权利要求13所述的一种用于微型扬声器的弹波，其特征在于，所述悬臂在所述弹波的正面上是没有铜层的，显露出基材的表面。
16.根据权利要求15所述的一种用于微型扬声器的弹波，其特征在于，所述基材由高分子聚合材料所构成。
17.根据权利要求13所述的一种用于微型扬声器的弹波，其特征在于，音圈引线通过电子点焊固接于所述弹波的正面的所述第一端部的焊接部上，再经由导通孔连接至所述弹波的底面的上的电路，电连接至所述第二端部底面的连接端子。
18.根据权利要求17所述的一种用于微型扬声器的弹波，其特征在于，外部信号导线焊接至所述第二端部的底面的所述连接端子。
19.根据权利要求13所述的一种用于微型扬声器的弹波，其特征在于，所述悬臂的宽度为0.45mm。
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