CN117596525A - 平衡电枢接收器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种平衡电枢接收器。该平衡电枢接收器可以包括布置在壳体中的马达。所述马达可以包括电枢，该电枢具有固定到轭并从所述轭延伸的第一部分以及延伸穿过线圈通道的第二部分。所述第二部分可以具有以可移动的方式布置在磁体间隙中的自由端部分。所述平衡电枢接收器可以包括阻尼复合定位结构，该阻尼复合定位结构被布置在所述电枢和所述接收器的靠近所述电枢的另一部分这二者中的一者或二者上。所述平衡电枢接收器可以包括接触所述阻尼复合定位结构并且位于所述电枢与所述接收器的另一部分之间的阻尼复合物。

Description

平衡电枢接收器

技术领域

本公开大体上涉及平衡电枢接收器。更具体地，本公开涉及一种具有改进的抗冲击性的平衡电枢接收器。

背景技术

目前，平衡电枢接收器(本文也称为“接收器”)能够响应电音频信号而产生声输出信号。接收器通常被用于助听器、有线和无线耳机、真无线立体声(TWS)装置以及其他耳内和耳上听力装置。平衡电枢接收器大体上包括呈杯和盖形式的外壳，该杯和盖包围将外壳的内部分隔成后部容积和前部容积的隔膜。位于后部容积中的电磁马达包括布置在电枢(本文中也称为“簧片”)周围的电线圈，该电枢具有以可移动的方式布置在由轭保持的永磁体之间的自由端部分。驱动杆或带将簧片的可移动部分机械地连接到被称为桨状部的隔膜的可移动部分。簧片响应于施加到线圈的代表声音的电信号而在磁体之间振动。否则，簧片在磁体之间保持平衡。运动桨状部经由前部容积将声音从外壳的声音端口排出。然而，簧片在受到冲击事件时容易发生塑性变形或其他损坏，这可能是由于接收器或主机装置掉落造成的。因此，需要具有改进的鲁棒性或抗冲击性的接收器。

发明内容

根据第一方面，本申请提供一种平衡电枢接收器，所述平衡电枢接收器包括：

壳体，所述壳体包括声音端口；

隔膜，所述隔膜被布置在所述壳体中，并且将所述壳体的内部分隔成后部容积和前部容积，所述前部容积经由所述声音端口声学地耦合到所述壳体的外部；

马达，所述马达被布置在所述壳体中，所述马达包括：

轭，所述轭保持由间隙分开的两个磁体，

电枢，所述电枢连接到所述隔膜并且以可移动的方式布置在所述间隙中，以及

电线圈组件，所述电线圈组件磁性地耦合到所述电枢；

阻尼复合定位结构，所述阻尼复合定位结构被布置在所述电枢和所述平衡电枢接收器的靠近所述电枢的另一部分这二者中的一者或二者上；和

阻尼复合物，所述阻尼复合物接触所述阻尼复合定位结构，并且位于所述电枢与所述平衡电枢接收器的所述另一部分之间。

所述阻尼复合定位结构是在所述电枢与所述平衡电枢接收器的所述另一部分之间形成相对窄间隙的突起。

所述电枢是U形簧片，所述U形簧片包括：第一臂，所述第一臂固定到所述轭；第二臂，所述第二臂以可移动的方式布置在所述间隙中并连接到所述隔膜；以及U形部分，所述U形部分将所述第一臂和所述第二臂互连。

所述阻尼复合定位结构被布置在所述U形部分上或所述壳体的与所述U形部分相对的壁部分上，并且所述阻尼复合物位于所述U形部分和所述壳体的与所述U形部分相对的所述壁部分之间。

所述阻尼复合定位结构被布置在所述电线圈组件的位于由所述U形部分限定的周边内的一部分上，并且所述阻尼复合物位于所述电线圈组件与所述电枢之间。

所述电线圈组件包括线轴，其中，所述阻尼复合定位结构被布置在所述线轴的一部分上。

所述阻尼复合定位结构被布置在所述电线圈组件的位于所述电枢的周边外部的一部分上，并且所述阻尼复合物位于所述电线圈组件与所述电枢的一部分之间。

所述电线圈组件包括线轴，其中，所述阻尼复合定位结构被布置在所述线轴的一部分上。

所述阻尼复合定位结构被布置在所述电枢的横向侧部分上，并且所述阻尼复合物位于所述电枢的所述横向侧部分与所述电线圈组件的相应部分之间。

所述电枢是U形簧片，所述U形簧片具有将固定臂和可移动臂互连的U形部分，所述阻尼复合定位结构被布置在所述可移动臂的靠近所述U形部分的外侧部分上。

所述电枢是E形簧片，所述E形簧片包括：第一臂和第二臂，所述第一臂和所述第二臂联接到所述轭并从所述轭延伸；所述E形簧片的端部分，所述端部分将所述第一臂和所述第二臂连接；以及可移动部分，所述可移动部分连接到所述端部分，所述阻尼复合物位于所述E形簧片的所述端部分与所述壳体的与所述端部分相对的壁部分之间，所述阻尼复合定位结构位于所述端部分上或所述壳体的所述壁部分上。

所述阻尼复合定位结构位于所述壳体上。

所述阻尼复合物位于所述电线圈组件与所述电枢的可移动部分之间。

所述阻尼复合物具有小于400兆帕的弹性模量。

优选地，所述阻尼复合物具有小于100兆帕的弹性模量。

所述阻尼复合物具有大于10％的阻尼比。

优选地，所述阻尼复合物具有大于25％的阻尼比。

附图说明

为了描述可以获得本公开的优点和特征的方式，通过参考附图中所例示的本公开的具体实施方式来呈现本公开的描述。这些附图仅描绘了本公开的示例实施方式，因此不被认为限制其范围。为了清楚起见，附图可能已经被简化，并且不一定按比例绘制。

图1是根据可能的实施方式的平衡电枢接收器的侧剖面图；

图2A和图2B是根据不同可能的实施方式的接收器的示例性平面图；

图3至图6是根据不同可能的实施方式的接收器的示例性侧剖面图；

图7和图8是根据另一个可能的实施方式的接收器的示例性平面剖面图；

图9是根据可能的实施方式的平衡电枢接收器的包括E形簧片的示例性平面剖面图。

具体实施方式

本公开大体上涉及具有改进的抗冲击性的平衡电枢接收器。接收器大体上包括隔膜，该隔膜被布置在外壳(本文中也称为“壳体”)的内部中，并将外壳的内部分成后部容积和前部容积，该前部容积经由声音端口与壳体的外部声学耦合。布置在壳体中的马达包括：轭，该轭保持由间隙隔开的两个磁体；电枢，其连接到隔膜并以可移动的方式布置在间隙中；以及电线圈组件，其磁耦合到电枢。阻尼复合定位结构将阻尼复合物定位在电枢的一个或多个部分与接收器的一个或多个部分之间，以提高冲击性能。

平衡电枢接收器可能会因接收器掉落、接收器受到冲击、接收器翻滚以及其他导致接收器损坏的事件而损坏。例如，簧片通常包括具有相对低屈服强度的材料，该材料在受到极端加速度事件时可能弯曲。一旦弯曲，平衡电枢接收器的声学响应可能失真或偏离期望的性能规范。簧片可以从额外的支撑中受益，以防止或减少冲击事件造成的损坏。从具有一定柔性、自修复能力和/或阻尼特性的材料可以获得更多的益处。此类材料在本文中被称为“阻尼复合物”。当添加这些支撑材料时，目标通常但并不总是对平衡电枢接收器的声学响应具有最小的影响。在一些情况下，支撑材料可以向平衡电枢接收器的声学响应提供一些益处。

阻尼复合定位结构可以被用于帮助在制造期间将阻尼复合物一贯地定位在期望的位置。阻尼复合定位结构将阻尼复合物定位并限制阻尼复合物从期望位置的流动，直到阻尼复合物固化或凝固。当表面张力限制流入到较大间隙中时，阻尼复合物可以通过毛细作用进入到由阻尼复合定位结构形成的一个或多个小间隙。阻尼复合定位结构可以位于电枢的一部分上，或者位于接收器的阻尼复合物位于其间的另一部分上。

图1是根据可能的实施方式的示例性平衡电枢接收器100的侧剖面图。不同的实施方式描述并例示了具有特定形状和尺寸的接收器的元件，但是接收器的所有元件可以具有与所示或所描述的那些不同的形状和尺寸。接收器100可以包括外壳或壳体110以及隔膜120，该隔膜被布置在外壳的内部并将外壳的内部分成前部容积112和后部容积114。前部容积可以经由位于限定了前部容积的外壳壁上的声音端口而声学耦合到外壳的外部。在图1中，声音端口118位于垂直于隔膜120的端壁部分113上。或者，声音端口可以位于垂直于隔膜的其他外壳侧壁上，或者位于平行于隔膜的外壳壁部分上。接收器100包括喷嘴111，该喷嘴被布置在声音端口118上方并联接到端壁部分113或外壳的其它部分。其他接收器不包括喷嘴。

隔膜120包括可移动部分(例如，桨状部122)，该可移动部分可相对于布置在桨状部的周边周围的框架124移动。间隙将桨状部与框架分隔开，并且柔性或弹性膜126覆盖该间隙并允许桨状部在由马达驱动时相对于框架移动。膜可以覆盖整个桨状部和框架，或者仅覆盖桨状部和框架的与间隙相邻的区域。在存在这样的孔口的实施方式中，膜还可以覆盖桨状部中的任何质量减少的孔口。该膜可以是氨基甲酸酯、聚酯膜或硅氧烷以及其他已知的或未来适用于该目的的材料。在其他实施方式中，环绕件将桨状部的可移动部分联接到框架或直接联接到外壳。在一些实施方式中，隔膜120包括穿过桨状部122、框架124或膜126的气压释放口(未示出)，以均衡后部容积和前部容积中的压力。在这些实施方式中，后部容积经由前部容积通向外壳的外部。或者，气压释放口可以位于外壳的限定了后部容积的壁部分中，该后部容积直接通向外壳的外部而不是经由前部容积。

接收器还包括布置在后部容积中用于致动隔膜的马达170。在其他可能的实施方式中，马达170可以位于前部容积而不是后部容积中，或者位于前部容积和后部容积二者中。马达包括电线圈组件130，该电线圈组件包括形成通过胶水、粘合剂或其他方式结合的线圈132的绝缘电线。在图1中，线圈132由线轴134支撑，该线轴限定了线圈通道136，以用于容纳下面讨论的电枢。线圈组件不需要包括线轴，在这种情况下，线圈限定了线圈通道。线圈包括连接到相应端子的引线，音频信号从接收器的外部施加到该相应端子。在图2A和图2B中，印刷电路板220包括端子232、234，为此，该端子位于外壳的端壁上。或者，该端子可以位于外壳的另一表面或部分上。

马达170包括由与线圈通道136对准的间隙154分隔开的永磁体156、157，并且可以由轭150保持。轭可以是单件冲压折叠轭、挤压轭或通过焊接、粘合剂或其他方式保持的堆叠环，或者可以具有一些其他结构，这些结构可能包括也可能不包括壳体的一部分。电枢140包括连接到轭的固定部分143以及延伸穿过线圈通道并以可移动的方式位于磁体之间的间隙中的自由端部分142。固定部分143可以被焊接、用粘合剂固定或以其它方式附接到轭150。自由端部分142可以借助驱动杆或其他连杆152联接到桨状部。电枢140是具有U形部分144的U形簧片，该U形部分将自由端部分142和固定部分143互连。或者，电枢140也可以具有其他形式，例如E形簧片、M形簧片或T形簧片以及其他簧片配置。

接收器可以包括布置在电枢与接收器的靠近电枢的一个或多个其它部分之间的阻尼复合物，以提高冲击性能。阻尼复合定位结构在接收器的各部分之间产生相对较小的间隙。当阻尼复合物在干燥、冷却或固化之前处于低粘度状态时，该小间隙有助于将阻尼复合物定位并保持在期望位置。因此，阻尼复合定位结构可以捕获阻尼复合物并将其保持直到阻尼复合物固化或以其他方式变得更粘性。阻尼复合定位结构可以防止阻尼复合物迁移到接收器的不太期望的位置，在那里，其可能不利地影响接收器的声学性能。阻尼复合定位结构可以由与外壳或其他部件相同的材料或其一部分制成。例如，阻尼复合定位结构可以是电枢的一体部分或接收器的其他部分。该结构可以是接收器的现有或固有部分，或者接收器的部分可以被修改(例如，在变形过程中)，以形成将阻尼复合物定位的突起或凹坑。或者，阻尼复合定位结构或其一部分可以是固定到接收器的一个或多个部分的分立元件。此外，阻尼复合定位结构可以位于接收器的阻尼复合物位于其间的一个或两个部分上。本文还描述了代表性的实施方式。

在图1、图2A和图2B中，位于电枢的U形部分与外壳的侧壁部分之间的阻尼复合物162提高了接收器的抗冲击性。如本文所述，在电枢或侧壁上或者在电枢和侧壁二者上的阻尼复合定位结构将阻尼复合物定位。在图1和图2B中，阻尼复合定位结构160、261分别位于外壳侧壁上。该结构可以通过在侧壁中冲压突起或者通过将分立元件紧固到其上来形成。在图2A中，阻尼复合定位结构260被布置在电枢的U形部分144的外周或一部分上。该结构可以通过在电枢中冲压突起或者通过将分立元件紧固到其上来形成。

在图3至图6中，布置在电线圈组件的一部分与电枢之间的阻尼复合物提高了接收器的冲击性能。在图3中，形成在簧片上的阻尼复合定位结构360将阻尼复合物362定位在电枢140的U形部分144的内周与电线圈组件130的线轴之间。或者，阻尼复合物可以位于U形部分与没有线轴的线圈组件之间。阻尼复合定位结构360或其一部分可以与电枢或线圈组件一体地形成。或者，阻尼复合定位结构或其一部分可以是固定到电枢或线圈组件的分立元件。

在图4中，电线圈组件的线圈线轴134包括阻尼复合定位结构460，该阻尼复合定位结构将阻尼复合物定位并防止其迁移到线圈通道中。阻尼复合定位结构460可以是线轴的一体部分，或者是固定到线轴的分立元件或是在没有线轴的情况下固定到线圈的分立元件。在图5中，电线圈组件130没有线轴，并且阻尼复合定位结构被实现为从线圈的一部分突出的肋560。肋560可以由将形成线圈组件的绝缘电线结合在一起的环氧树脂形成，或者肋可以是固定到线圈的分立元件。在图6中，阻尼复合物被布置在电线圈组件的一部分与电枢的U形部分的外周之间。特别地，电线圈组件的线轴134包括阻尼复合定位结构660，该阻尼复合定位结构将阻尼复合物定位并防止其迁移到线圈通道中。阻尼复合定位结构660可以是线圈线轴的一体部分，或者是固定到线轴的分立元件或是在没有线轴的情况下固定到线圈的分立元件。

在图7和图8中，布置在电枢的一个或两个横向侧部分与电线圈组件的相应部分之间的阻尼复合物提高了接收器的冲击性能。在这些实施方式中，电枢可以被配置为U形簧片或E形簧片以及其他配置。在U型簧片应用中，阻尼复合物可以位于线圈组件(例如，线轴或线圈)与电枢之间。在图7中，阻尼复合定位结构760位于线轴134的一侧上，并且朝向电枢140的横向侧突出到线圈通道中。阻尼复合物762位于阻尼复合定位结构760与电枢140的一部分之间。阻尼复合物也可以位于电枢的两个横向侧与线圈组件的相应部分之间。在图8中，阻尼复合定位结构是布置在电枢的一个或两个横向侧上并朝向线圈132延伸的突起860。阻尼复合物862位于化合物定位结构860与线轴之间。

图9是平衡电枢接收器1000的包括E形簧片900的示例性平面剖面图，该E形簧片包括固定到轭150并从轭150延伸的第一臂902和第二臂904。阻尼复合物962可以位于电枢的端部分908与壳体110的与端部分908相对的端壁部分1010之间。如以上结合图1、图2A和图2B所述，阻尼复合定位结构可以位于电枢的端部分908上或壳体的壁部分1010上。

在一些实施方式中，E形簧片的第一臂902和第二臂904被弯曲，使得顶点914、916朝向线圈132突出。阻尼复合定位结构可以实现为端部分908和拐角912，该拐角将第一臂902和第二臂904连接到电枢的端部分908。臂902、904在拐角912与壳体110的对应壁部分之间形成相对较小的间隙，其中，该较小的间隙将阻尼复合物962定位并将其保持在拐角与壳体110的壁部分之间。或者，顶点914、916对应于阻尼复合定位结构，并且用于将阻尼复合物964定位在臂902、904与线圈组件之间。

接收器可以包括在图1至图9中所示和本文所述的代表性实施方式中所示的位置中的一者或多者的阻尼复合物。接收器的声学性能规范可能影响用于阻尼复合物的合适位置及其机械性能。在接收器的抗冲击性和声学性能之间也可能存在折中。例如，与限制了电枢的运动的位置相比，更粘性或更硬的阻尼复合物可能适用于倾向于不限制电枢在磁体之间移动的位置。发现了具有小于400兆帕(mPa)并且在一些实施方式中小于100MPa弹性模量的阻尼复合物，以适合于代表性实施方式。在某些材料中，弹性模量可能与频率有关。例如，在诸如2kHz至10kHz的簧片操作模式下，在室温下的弹性模量可以小于400MPa、小于100MPa、小于40MPa或任何其他有用的弹性模量。

在簧片操作模式下的阻尼复合物可以具有大于10％、大于25％或大于40％的阻尼比。阻尼比是材料的阻尼与如果材料被严重阻尼的材料阻尼之比。阻尼复合物可以是弹性材料(其可以是固体，可以是非牛顿流体)，并可以具有保持某些形状(例如轮廓)的表面能性质，并且可以具有其他有用的性质。

虽然本公开已经用其具体实施方式进行了描述，但很明显，许多替代、修改和变化对本领域技术人员来说是显而易见的。例如，实施方式的各种部件可以在其他实施方式中互换、添加或替换。此外，每个图的所有元件对于所公开的实施方式的操作不是必需的。例如，所公开的实施方式所属领域的普通技术人员将能够通过简单地采用独立权利要求的元件来制作和使用本公开的教导。因此，本文所阐述的本公开的实施方式旨在是说明性的，而非限制性的。在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以进行各种改变。

在本文件中，诸如“第一”、“第二”等关系术语可以仅被用于区分一个实体或行动与另一个实体或者行动，而不必要求或暗示这些实体或行动之间的任何实际的这种关系或顺序。短语“至少其中一者”、“从一组中选择的至少一者”或“从一个列表中选择的至少一者”被限定为表示列表中的一个、一些或全部，但不一定是全部元件。术语“包括”、“包括”、“包括”或其任何其他变体旨在涵盖非排他性包含，使得包括元件列表的过程、方法、物品或设备不仅包括这些元件，还可以包括未明确列出的其他元件，或未明确列出或固有于该过程、方法或物品或装置的其他元件。在没有更多约束的情况下，以“a”、“An”等开头的元件并不排除在包括该元件的过程、方法、物品或设备中存在额外的相同元件。此外，术语“另一个”被限定为至少一秒钟或更长时间。本文中使用的术语“包括”、“具有”等被限定为“包括”。此外，背景部分不被承认为是现有技术，而是被书写为发明人自己对提交时一些实施方式的上下文的理解，并且包括发明人自己对现有技术的任何问题和/或在发明人自己的工作中经历的问题的认识。

Claims (17)

1.一种平衡电枢接收器，所述平衡电枢接收器包括：

壳体，所述壳体包括声音端口；

隔膜，所述隔膜被布置在所述壳体中，并且将所述壳体的内部分隔成后部容积和前部容积，所述前部容积经由所述声音端口声学地耦合到所述壳体的外部；

马达，所述马达被布置在所述壳体中，所述马达包括：

轭，所述轭保持由间隙分开的两个磁体，

电枢，所述电枢连接到所述隔膜并且以可移动的方式布置在所述间隙中，以及

电线圈组件，所述电线圈组件磁性地耦合到所述电枢；

阻尼复合定位结构，所述阻尼复合定位结构被布置在所述电枢和所述平衡电枢接收器的靠近所述电枢的另一部分这二者中的一者或二者上；和

阻尼复合物，所述阻尼复合物接触所述阻尼复合定位结构，并且位于所述电枢与所述平衡电枢接收器的所述另一部分之间。

2.根据权利要求1所述的平衡电枢接收器，其中，所述阻尼复合定位结构是在所述电枢与所述平衡电枢接收器的所述另一部分之间形成相对窄间隙的突起。

3.根据权利要求2所述的平衡电枢接收器，其中，所述电枢是U形簧片，所述U形簧片包括：第一臂，所述第一臂固定到所述轭；第二臂，所述第二臂以可移动的方式布置在所述间隙中并连接到所述隔膜；以及U形部分，所述U形部分将所述第一臂和所述第二臂互连。

4.根据权利要求3所述的平衡电枢接收器，其中，所述阻尼复合定位结构被布置在所述U形部分上或所述壳体的与所述U形部分相对的壁部分上，并且所述阻尼复合物位于所述U形部分和所述壳体的与所述U形部分相对的所述壁部分之间。

5.根据权利要求3所述的平衡电枢接收器，其中，所述阻尼复合定位结构被布置在所述电线圈组件的位于由所述U形部分限定的周边内的一部分上，并且所述阻尼复合物位于所述电线圈组件与所述电枢之间。

6.根据权利要求5所述的平衡电枢接收器，其中，所述电线圈组件包括线轴，其中，所述阻尼复合定位结构被布置在所述线轴的一部分上。

7.根据权利要求3所述的平衡电枢接收器，其中，所述阻尼复合定位结构被布置在所述电线圈组件的位于所述电枢的周边外部的一部分上，并且所述阻尼复合物位于所述电线圈组件与所述电枢的一部分之间。

8.根据权利要求7所述的平衡电枢接收器，其中，所述电线圈组件包括线轴，其中，所述阻尼复合定位结构被布置在所述线轴的一部分上。

9.根据权利要求2所述的平衡电枢接收器，其中，所述阻尼复合定位结构被布置在所述电枢的横向侧部分上，并且所述阻尼复合物位于所述电枢的所述横向侧部分与所述电线圈组件的相应部分之间。

10.根据权利要求9所述的平衡电枢接收器，其中，所述电枢是U形簧片，所述U形簧片具有将固定臂和可移动臂互连的U形部分，所述阻尼复合定位结构被布置在所述可移动臂的靠近所述U形部分的外侧部分上。

11.根据权利要求1所述的平衡电枢接收器，其中，所述电枢是E形簧片，所述E形簧片包括：第一臂和第二臂，所述第一臂和所述第二臂联接到所述轭并从所述轭延伸；所述E形簧片的端部分，所述端部分将所述第一臂和所述第二臂连接；以及可移动部分，所述可移动部分连接到所述端部分，所述阻尼复合物位于所述E形簧片的所述端部分与所述壳体的与所述端部分相对的壁部分之间，所述阻尼复合定位结构位于所述端部分上或所述壳体的所述壁部分上。

12.根据权利要求11所述的平衡电枢接收器，其中，所述阻尼复合定位结构位于所述壳体上。

13.根据权利要求12所述的平衡电枢接收器，其中，所述阻尼复合物位于所述电线圈组件与所述电枢的可移动部分之间。

14.根据权利要求1所述的平衡电枢接收器，其中，所述阻尼复合物具有小于400兆帕的弹性模量。

15.根据权利要求14所述的平衡电枢接收器，其中，所述阻尼复合物具有小于100兆帕的弹性模量。

16.根据权利要求1所述的平衡电枢接收器，其中，所述阻尼复合物具有大于10％的阻尼比。

17.根据权利要求16所述的平衡电枢接收器，其中，所述阻尼复合物具有大于25％的阻尼比。