CN1478369A

CN1478369A - 扬声器

Info

Publication number: CN1478369A
Application number: CNA028032209A
Authority: CN
Inventors: С; 小浦哲司; 铃木隆司; 石川惠二; 奥泽和朗
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-11-05
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2004-02-25
Anticipated expiration: 2022-10-31
Also published as: KR100537249B1; EP1453353A4; CN1278585C; US7020301B2; US20040086147A1; EP1453353A1; KR20040062424A; WO2003041449A1

Abstract

本发明提供小型高功能的高音用扬声器。其包括磁路(29)和平面状的振动板(23)。所述磁路(29)具有：至少一块磁铁(27)，粘接在磁铁下面的轭(24)，粘接在磁铁上面的平板状的板(26)，在板和轭之间形成的磁间隙(28)；所述平面状的振动板(23)具有配置在磁间隙的上方的线圈(21)。磁铁的宽度比板的宽度宽，磁铁的上面至少一部分裸露直接对着振动板。根据本发明的结构，不用使磁路大型化而可增大磁铁的体积。并且，可使磁通量向磁间隙的上方集中，可使磁路小型高功能化。

Description

扬声器

技术领域

本发明涉及用于各种音响设备的电动扬声器，特别地涉及适合于再生高音域的音的扬声器。

背景技术

通常称用于再生高音的扬声器为高频扬声器。近年，用于高音质化的再生20KHz以上频率的音乐源的DVD音响、超级音响上市，要求高频扬声器也能再生20KHz以上、理想是到100KHz的频率的声音。再有，伴随着音响设备整机的小型化，所有的扬声器也趋向于小型化。

对于这种趋势，现在的使用圆顶形振动板的高频扬声器用于再生20KHz以上的高音方面存在多项课题。

作为解决所谓的在这样的高频段的驱动力衰减的课题的方法，提出了改变高频扬声器构造的称作簧片高频扬声器的扬声器。

图9A～图9D、图10说明现有的簧片场声器。在图9A～图9D、图10中，振动板23由膜片20、线圈21和框22构成，再有，磁路29由底轭24、外边轭25、板26、磁铁27和两条磁间隙28构成，而磁间隙28由板26的外周面和外边轭25的内周面构成。在这里，配置振动板23要使线圈21在磁间隙28的上面侧，在框架30内固定振动板23和磁路29。再有，一般在磁路29和振动板23之间插入绝缘缓冲材料31。

簧片高频扬声器形成这样的结构，当在线圈21上输入电流时，在和膜片20成一体的线圈21上发生驱动力，因此线圈21的驱动力不会衰减而驱动膜片20放出声波，形成适宜再生20KHz以上的声波的高频扬声器。

但是，上述的簧片高频扬声器：(1)其磁间隙28的宽度比一般的使用圆顶形振动板的高频扬声器的磁间隙的宽度宽几倍，其磁通密度低。再有，因为不能利用磁通量最集中的磁间隙28内的磁通量，故从结构上磁路29效率不高。

即，在现有的簧片高频扬声器的场合，如图9A～图9D所示，为了使磁通量集中在磁间隙28内，要粘接至少和磁铁27的宽度相同的板26，并且使磁间隙28侧的外边轭25的形状成凸状，而使磁通量向磁间隙28内集中。再有，产生外边轭25内的磁饱和状态而使磁通量稍微向上方扩散一些。但是因为磁通量也向下方扩散，所以不能有效地向线圈21所在的磁间隙28的上方集中来自磁铁27的磁通量。

(2)因为扬声器的再生声压和磁间隙28的磁通密度的大小成正比，故为确保声压有必要加大磁铁27。再有，增大磁铁27则粘接在磁铁27上的板26也扩大，这会造成底轭24、外边轭25也扩大，会形成磁路29增大，这与目前的扬声器小型化的趋势是不相称的。

(3)再有，在现有的扬声器中，因为磁间隙28的磁通量的方向如图10所示地在两个磁间隙28A、28B之间逆转，故使电流方向在线圈部21A、21B反转。虽然该反转部分的一方作为和导线连接的配线部分使用，但是也包含相对侧成为受不到磁场感应的部分，这成为使线圈的使用效率降低的主要原因。从而，因为要得到大的驱动力就要伴随着磁路大型化，所以实现小型轻量化成为困难的事情。

发明内容

本发明解决上述课题、提供磁路小型化同时能够充分确保再生声压的优质的扬声器。

本发明的扬声器包括：磁路和平面状的振动板。所述磁路具有：至少一块磁铁、粘接在磁铁下面的轭、粘接在磁铁上面平板状的板、在平板和轭块之间形成的磁间隙；所述振动板是平板状、具有配置在磁间隙上方的线圈。本发明的扬声器的磁铁的宽度比平板的宽度宽，磁铁的上面至少一部分裸露、直接对向振动板。根据本发明的构成，没有增大磁路而可以扩大磁铁的体积，并且可以向磁间隙的上方集中磁通量，因此可以实现磁路小型化、高效率化，其结果可以提供小型并且高效率的高音用扬声器。

附图说明

图1A是本发明的一实施例的扬声器的振动板的俯视图；

图1B是本发明的一实施例的扬声器的磁路的俯视图；

图1C是图1B的A-B剖面图；

图1D是本发明的扬声器的一实施例的剖面图；

图2A是本发明的另一实施例的磁路的俯视图；

图2B是图2A的A-B剖面图；

图2C是本发明的另一实施例的扬声器的剖面图；

图3A是本发明的再一实施例的扬声器的振动板的俯视图；

图3B是本发明的再一实施例的扬声器的磁路的俯视图；

图3C是图3B的A-B剖面图；

图3D是本发明的再一实施例的扬声器的剖面图；

图4A是本发明的又一实施例的扬声器的磁路的俯视图；

图4B是图4A的A-B剖面图；

图4C是本发明的又一实施例的扬声器的剖面图；

图5本发明的第五实施例的扬声器的分解立体图；

图6是说明振动板和磁路的关系的侧面剖面图；

图7是振动板的俯视图；

图8是本发明第五实施例的扬声器的振动板的俯视图；

图9A是现有的簧片高频扬声器的振动板的俯视图；

图9B是现有的簧片高频扬声器的磁路的俯视图；

图9C是图9B的A-B剖面图；

图9D是现有的簧片高频扬声器的剖面图；

图10是现有的簧片高频扬声器的分解立体图。

具体实施方式

下面根据附图说明本发明的扬声器的一实施例。再有，在说明中和现有的技术相同的部分附加相同的编号、省略说明。

(实施例一)

根据图1A～图1D的簧片高频扬声器说明本发明的扬声器的第一实施例。

在图1A～图1D中，振动板23由膜片20、线圈21和框22构成。再有，本实施例的簧片高频扬声器具有磁路29，其包括：设置了外边轭25的底轭24；安装在底轭24上、在垂直方向起磁的磁铁27；装在磁铁27上的板26；由板26的外周面和外边轭25的内周面构成的两条磁间隙28。

配置振动板23要使线圈21在磁间隙28之上，框架30固定振动板23和磁路29。再有，在磁路29和振动板23之间配置绝缘缓冲材料31。

如上所述的本实施例的簧片高频扬声器和现有的簧片高频扬声器的不同点是形成磁铁27的宽度比板26的宽度宽的构造。通过本实施例的构成能得到如下的效果。

(1)在磁铁27的上面，从磁铁27放出的磁通量的磁路有两条。即在有板26的部位从磁铁27放出的磁通量形成通过板26内流向外边轭25的内周面和上面的磁路。另外，从没有板26的裸露4的部位放出的磁通量形成从起磁方向往上方放出，然后流向外边轭25的内周面和上面磁路。从而，在本实施例的磁路比现有的磁路磁通量会更向磁间隙28的上方侧集中。根据这个效果，在配置在磁间隙28上的线圈21上作用的磁通量密度增高，簧片高频扬声器的功能提高。

(2)板26可以作薄，因为作薄可以利用板26的磁饱和向上方侧放出磁通量。即和现有的不同，磁通量不会向下方放出。因此在配置在磁间隙28上的线圈21上作用的磁通量密度增高，簧片高频扬声器的功能提高。

(3)即使扩大磁铁27的宽度，也没有必要扩大磁路29整体，于是，可以形成小型并且具有强磁通量的磁路。

(4)即使使用和现有的相同的磁铁，通过使板26的宽度比磁铁27的宽度窄由上述原因也可以增强磁路28的磁通量。

(5)不用将外边轭25的磁间隙28侧的形状加工成凸状，这样可以降低底轭24、外边轭25的加工成本和零件的成本，进而降低整个磁路29的造价。

再有，簧片高频扬声器振幅量小，即使使用薄的板26振动板23也不会碰在磁铁27上面。因此，如图1D所示，可以使配置在最内侧的左右的线圈21的距离比磁铁27的宽度更窄。结果，在本实施例，在有限的磁间隙28内可多配置线圈21的圈数，使由线圈21的线长和作用在线圈21上的磁通密度的积决定的驱动力增大。再有，按照不同条件可使各个线圈的宽度比磁铁27和外边轭25之间的间隔宽，结果，可实现扬声器本身功能充分提高。

(实施例二)

通过图2A～图2C的簧片高频扬声器说明第二实施例的扬声器。另外，和实施例一相同的部分附加相同的编号，并省略其说明。再有，使用和实施例一相同的振动板。

本实施例和实施例一的不同点是磁路29a的形状。在本实施例，使用两个在相同的垂直方向起磁的磁铁27a，在磁铁27a的上下面分别粘接着板26a和底轭24。也就是，在本实施例通过设在底板24的中央的凸状轭25a的外周面和板26a的内周面形成磁间隙28。

通过形成本结构，在磁铁27a的上面，从磁铁27a放出的磁通量的磁路有两条。即在有板26的部位从磁铁27放出的磁通量形成通过板26a内流向凸状轭25a的内周面和上面的磁路。另外，从没有板26的裸露的部位放出的磁通量形成从起磁方向往上方放出，然后流向凸状轭25a的内周面和上面磁路。从而，磁通量会向磁间隙28的上方侧集中，在配置在磁间隙28上的线圈21上作用的磁通量密度增高，扬声器本身的功能提高。

通过这样地使用两块磁铁27a构成更强的簧片高频扬声器用磁路29a，和实施例一同样地能构成小型高频率的磁路。

再有，如图2C所示，形成振动板23，其两组线圈21的最外侧配置的线圈之间的距离比两块磁铁27a的内面之间的距离大，于是在有限的磁间隙28内可以有效地多配置线圈21的圈数。因此，和实施例一相同能实现扬声器功能提高。

(实施例三)

通过图3A～图3D说明本发明的第三实施例的扬声器。再有，本实施例是圆形簧片高频扬声器，虽然外形不同于实施例一、二，但是对于相同机能的部分附加相同的编号说明。

本实施例和实施例一、二的不同点是其振动板23和磁路29的平面形状是圆形以及振动板23分成两个振动部。

下面以上述的不同点为中心说明本实施例。

由于扬声器本身的效果和振动板23的面积成正比，因此，最好增大振动面积。可是在簧片高频扬声器的现有的构造以及现有的实施例，增大振动板23的面积后，必然使磁间隙28扩大。磁间隙28一扩大，作为磁通量的通路的磁路中的磁阻就会增大，因此磁通密度降低，使扬声器的功能降低。

这里，在本实施例，为了增大振动板23的面积，同时又不增宽磁间隙28的宽度，磁路29如图3A～图3D所示将平面形状形成圆形并使磁铁27的宽度比板26的宽度宽，以进一步提高功能。

根据本发明的结构，对中心侧的磁间隙28和外侧的磁间隙28两方，在磁铁27上面分别具有两条、即共有四条从磁铁27的上面放出的磁通量的磁路。

首先，对中心侧的磁间隙28在有板26的部位从磁铁27放出的磁通量形成通过板26内流向中央的凸状轭25a的内周面和上面磁路；从没有板26的裸露的部位放出的磁通量形成从起磁方向往上方放出然后流向凸状轭25a的内周面和上面磁路。

其次，对外侧的磁间隙28从磁铁27在有板26的部位放出的磁通量通过板26内流向外边轭25的内周面和上面而形成磁路；从没有板26的裸露的部位放出的磁通量形成从起磁方向往上方放出然后流向外边轭25的内周面和上面磁路。

从而，磁通量会向磁间隙28的上方侧集中，能有效地提高作用在线圈21上的磁通量密度，线圈21分别形成在分成两部分的振动板23上、配置在两个磁间隙28上。因此，扬声器的功能提高。

再有，如图3D所示，在中心侧的磁间隙28配置在最外周的线圈21的线圈的直径大于磁铁27的内径，在外侧磁间隙28配置在最内周的线圈21的线圈的直径小于磁铁27的外径，于是，在有限的磁间隙28内可以有效地多配置线圈21的圈数。因此，和实施例一、二相同，可充分提高扬声器功能。

(实施例四)

通过图4A～图4C的簧片高频扬声器说明本发明的第四实施例的扬声器。再有，在和实施例一相同的部分附加同一编号说明。再有，使用和实施形态三相同形状的振动板。

本实施例和实施例三的不同点是磁路29的构造。在本实施例使用两块磁铁27b，能提高两个磁间隙28a，28b的磁通密度。

即，在本实施例，使用在相同的垂直方向上起磁的圆板状以及环状的磁铁27b。在两个磁铁27b的下面粘接着底轭24，在磁铁27b的上面侧分别粘接着圆板状以及环状的板26b。在此，设定圆板状的磁铁27b的直径比圆板状的板26b的直径大、环状的磁铁27b的内径比环状的板的内径小，两块磁铁27b的上面都露出一部分。通过设在底轭24上的环状的凸状轭25a的内周面和圆板状的板26b的外周面形成磁间隙28a，进而通过凸状轭25a的外周面和环状的板26b的内周面形成又一个磁间隙28b。

通过采用本结构，对中心侧的磁间隙28a形成从配置在中心侧的圆板状磁铁27b放出的磁通量的两条磁路，以及对外侧磁间隙28b形成从配置在外侧的环状磁铁27b放出的磁通量的两条磁路，即具有四条磁路。

首先，对中心侧的磁间隙28a，在具有圆板状的板26b的部位从圆板状的磁铁27放出的磁通量形成通过板26b内流向凸状轭25a的内周面和上面的磁路；从没有圆板状的板26的裸露的部位放出的磁通量形成起磁方向往上方放出然后流向凸状轭25a的内周面和上面的磁路。

其次，对外侧的磁间隙28，在具有环状的板26b的部位从磁铁27b放出的磁通量形成通过板26b内流向凸状轭25a的内周面和上面的磁路；从没有环状板26的裸露的部位放出的磁通量形成从起磁方向往上方然后流向凸状轭25a的外周面和上面的磁路。

从而，磁通量会向磁间隙28b的上方侧集中，能有效地提高作用在分别配置在两个磁间隙28a、28b上的两个线圈21上的磁通量密度。因此，扬声器的功能提高。再有，在本实施例线圈21在振动板23上印刷形成。

再有，如在实施例三说明的那样，因为在有限的磁间隙28a、28b内有效地多配置线圈21的圈数，所以能实现扬声器的功能充分提高。

再有，除去在上述实施例中图示的磁路29，框架31等和磁路29的小型高功能化没有直接关系，只是表示形状的一例，也可以采取其他形状。

再有，在实施例三以及四，以圆形图示说明磁路29、振动板23，比如将它们制成长圆形，矩形也可得到相同的效果。

(实施例五)

通过在图5～图8中表示的簧片高频扬声器说明本发明的第五实施例的扬声器。再有，和实施例一、三功能相同的部分附加同一编号说明。

在图5～图8中，振动板23安装在框22内。板26、磁铁27，外边轭25和实施例三相同。在本实施例，在内底面上设置凸状轭25a，在凸状轭25的中央部上设置引出导线13的孔。

和实施例三相同，通过固定在底轭24的内底面上的磁铁27和板26和凸状轭25a之间形成内侧磁间隙28a，在磁铁27和板26和外边轭25之间形成外侧磁间隙28b。

在本实施例在振动板23的绝缘膜片20上形成线圈21，线圈21由对应内侧磁间隙28a的内侧线圈21和对应外侧磁间隙28b的外侧线圈21构成。内侧线圈21和外侧线圈21相连接并且卷绕方向相反。两个线圈21分别配置组装在通过上述轭25和磁铁27以及板26形成的外侧的磁间隙28b和内侧的磁间隙28a上，通过在线圈21的两端输入信号绝缘膜片20振动，再生出声音。

再有，两个磁间隙28a和28b用一块磁铁27形成，因此内侧磁间隙28a和外侧磁间隙28b的磁场方向相反，在内侧线圈21和外侧线圈21在同一方向卷绕时互相抵消声音，不能确保声压。为此，线圈21设置在磁间隙28a上和磁间隙28b上卷绕方向相反的内侧线圈21和外侧线圈21。

再有，因为作为一个线圈21形成内侧的线圈21和外侧的线圈21，所以导线13的连接如图6所示，在内、外各一点进行，可实现减少接线点空间和操作简便化。再有，线圈21通过印刷导电性涂料、金属箔蚀刻、蒸镀、溅射、贴线圈状金属箔等现有的方法适当地制造。

再有，在本实施例，由于凸状轭25a具有贯通孔，可通过该贯通孔进行线圈21的端部和导线13的连接。因此，不用在振动板1上进行导线13配线，可以有效地利用振动板1的空隙和谋求其轻量化。再有，根据设计情况也可以贯通磁铁27和板26，或者外边轭25设置又一个贯通孔引出导线13。

再有，在本实施例，如图8所示，可在振动板23上设置加强用的肋23a。通过以放射状大致等角度设置肋23a，可谋求提高振动板23的刚性、抑制其变形，可实现振动板整体刚性均匀。根据该效果，使振动板23的振动状态稳定并改善扬声器的特性。

产业上利用的可能性

如上所述，在簧片高频扬声器的磁路中，形成磁铁的宽度比板的宽度宽，通过采用磁铁上面至少在磁间隙侧裸露的构造谋求磁路的小型高功能化，能实现提高小型簧片高频扬声器的功能。

Claims

1.一种扬声器，其构成包括：磁路和振动板；所述磁路具有：

至少一块磁铁、粘接在上述磁铁下面的轭、粘接在上述磁铁上面的平板状的板、在上述平板和上述轭之间形成的磁间隙；所述振动板是平面状，具有配置在上述磁间隙的上方的线圈；

其特征在于，上述磁铁的宽度比上述平板的宽度宽，上述磁铁的上面的至少一部分裸露，直接对向上述振动板。

2.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，上述轭块具有上述磁铁的下面的底轭和配置在上述磁铁的侧面的外边轭。

3.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，上述线圈由两部分构成，各个部分的线圈之间的最短距离比上述磁铁的宽度窄。

4.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，上述磁铁和上述平板是圆盘状，上述磁铁的直径比上述平板的直径大。

5.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，上述磁铁和上述平板是圆环状，再有在上述圆环的中央具有凸状轭，上述磁铁的宽度比上述平板的宽度宽。

6.如权利要求4或5中所述的扬声器，其特征在于，上述的线圈由两部分构成，各个部分的线圈之间的最短距离比上述磁铁的宽度窄。

7.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，上述的磁路由具有第一平板的第一磁铁和具有第二平板的第二磁铁以及配置在上述第一、第二磁铁之间的凸状轭构成；在上述第一平板和上述凸状轭之间形成第一磁间隙，在上述第二平板和上述凸状轭之间形成第二磁间隙。

8.如权利要求7所述的扬声器，其特征在于，上述第一磁铁和上述第二磁铁以及上述凸状轭互相平行地配置。

9.如权利要求8所述的扬声器，其特征在于，上述的线圈由对应于上述第一以及第二磁间隙的两部分构成，各个部分的线圈间的最短距离比上述第一和第二磁铁之间的距离宽。

10.如权利要求7所述的扬声器，其特征在于，上述第一磁铁和上述第二磁铁以及上述凸状轭互相成同心圆状地配置。

11.如权利要求10所述的扬声器，其特征在于，上述线圈由对应于上述第一以及第二磁间隙的两部分构成，各个部分的线圈间的最短距离比上述第一和第二磁铁之间的距离宽。

12.如权利要求10所述的扬声器，其特征在于，配置在最内周的线圈的内径比内侧磁铁的外径小，配置在最外周的线圈的外径比外侧的磁铁的内径大。

13.如权利要求10所述的扬声器，其特征在于，上述的线圈由对应于上述第一以及第二的磁间隙的两部分构成，各个部分的线圈的卷绕方向相反。

14.如权利要求13所述的扬声器，其特征在于，上述的两部分的线圈是连续的一个线圈图形。

15.如权利要求10所述的扬声器，其特征在于，在上述振动板上设置放射状的肋。

16.如权利要求15所述的扬声器，其特征在于，上述放射状的肋以大致等角度设置。

17.如权利要求4或者10所述的扬声器，其特征在于，上述圆盘状磁铁和上述平板或者上述凸状轭具有贯通孔，导线通过上述贯通孔引出。

18.一种扬声器，其特征在于，构成包括：磁路和振动板；

磁路具有：圆环状的磁铁、粘接在上述磁铁下面的轭、粘接在上述磁铁的上面的圆板状的平板、配置在上述磁铁的中央的凸状轭、在上述平板和上述轭之间形成的第一磁间隙、在上述平板和上述凸状轭之间形成的第二磁间隙；

振动板是平面状、其具有由对应于上述第一以及第二的磁间隙的两部分构成、各个部分卷绕方向相反的线圈。

19.如权利要求18所述的扬声器，其特征在于，上述磁铁的宽度比上述平板的宽度宽，磁铁上面的至少一部分裸露，直接对着上述振动板。

20.如权利要求18所述的扬声器，其特征在于，上述两部分的线圈是连续的一个线圈的图形。

21.如权利要求18所述的扬声器，其特征在于，在上述振动板上设置放射状的肋。

22.如权利要求18所述的扬声器，其特征在于，上述放射状的肋以大致等的角度设置。

23.如权利要求18所述的扬声器，其特征在于，至少上述凸状轭、上述磁铁或者上述轭具有贯通孔，导线通过上述贯通孔引出。