CN201682610U - 一种音频电磁振动换能器 - Google Patents

Abstract

一种音频电磁振动换能器，所述音频电磁振动换能器包括磁轭组件、电磁振动转换组件和压重铁，所述磁轭组件包括轭杯和磁体组合，所述磁体组合包括垫铁、主磁体、扼铁及辅助磁体，在轭杯和磁体组合之间的磁隙中置入电磁振动转换组件，所述电磁振动转换组件包括音圈、加强片、振动簧片和导振体，所述压重铁安装在轭杯的底部。本实用新型的音频电磁振动换具有高转换效率，而且转换不失真、功率大的优点。

Description

一种音频电磁振动换能器

技术领域

本实用新型涉及电声转换技术领域，特别涉及一种高效的音频电磁振动换能器。

背景技术

随着人们对精神生活要求的日益提高，各类音响产品在人们的日常生活工作中得到了广泛的应用，其中，各种功能多样、体积精巧的喇叭、音箱深受人们的喜爱。然而，各种喇叭、音箱的发声原理均是由磁场中的音圈推动纸盆振动空气发声，而不能任意推动其他介质振动发声。现有的音响产品结构复杂，形式单一，无法满足人们多样性的需求。

虽然现在也有一些音频电磁振动发声器能实现电声转换功能，但现有的器件由于结构复杂，零部件的加工难度相对大，组装精度要求严格，所以制造成本比较高，不易大量推广使用。

实用新型内容

为了解决现有振动发声器的结构复杂，音质不佳，本实用新型提供了一种音频电磁振动换能器。

本实用新型采用的技术方案是：所述音频电磁振动换能器包括磁轭组件、电磁振动转换组件和压重铁，所述磁轭组件包括轭杯和磁体组合，所述磁体组合包括垫铁、主磁体、扼铁及辅助磁体，在轭杯和磁体组合之间的磁隙中置入电磁振动转换组件，所述电磁振动转换组件包括音圈、加强片、振动簧片和导振体，所述压重铁安装在轭杯的底部。

所述磁轭组件中的垫铁、主磁体、轭铁和辅助磁体依次安装在轭杯的内部。

所述主磁体与辅助磁体同极性安装在轭铁两侧。

所述轭铁与辅助磁体的安装面与轭杯外沿平齐。

所述电磁振动转换组件中音圈和加强片安装在振动簧片一侧，导振体安装在振动簧片的另一侧，在振动簧片一侧设有突出的安装耳，音圈套装在振动簧片的安装耳上。

所述音圈的骨架为非金属薄片材料制成的闭合圆筒，或者为金属薄片材料制成的断开的圆筒。

所述音圈、加强片、振动簧片和导振体为同轴线安装。

所述磁轭组件与电磁振动转换组件由固定支架连接，电磁振动转换组件通过振动簧片上的振动曲臂固定安装在固定支架上，固定支架通过锁紧钩与轭杯上的锁紧槽连接。

在所述固定支架的导振体一侧安装有面盖，导振体的面上安装有防滑垫。

所述面盖的底部外侧安装有装饰片。

本实用新型的音频电磁振动换能器在音圈中加入适当功率的音频电流，电磁振动转换组件就会在磁轭组件的磁隙的均匀强磁场中产生音频振动，该音频振动由于压重铁反方向力的惯性加速度存在(本实用新型在非垂直使用时为重力加速度与惯性加速度同时作用)，迫使该振动通过导振体传导到其他介质面(譬如桌面、玻璃、墙壁等)上，导振体在工作时将电磁振动转换组件产生的音频振动传导至其他介质面上，使其产生音频振动推动空气发出声音，使其振动而发出声音。

本实用新型的磁轭组件的全部零件与电磁振动转换组件的部分零件均可采用冲压加工、铆钉连接，固定支架、面盖等塑胶零件的连接采用自锁紧结构，电磁振动转换组件与固定支架之间采用螺栓、螺母连接。加工、组装方便、易于大批量生产。本实用新型的音频电磁振动换具有高转换效率，而且转换不失真、功率大的优点。

附图说明

图1为本实用新型的一种实施方式的整体结构示意图；

图2为本实用新型的磁轭组件的结构示意图；

图3为本实用新型磁轭组件中磁场分布示意图；

图4(a)为本实用新型电磁振动转换组件的结构示意图；

图4(b)为图4(a)的俯视图；

图5(a)为本实用新型音圈的结构示意图；

图5(b)为图5(a)的侧视图；

图6(a)为本实用新型磁振动转换组件中振动簧片示意图；

图6(b)为图6(a)的侧视图；

图7为本实用新型的固定支架示意图；

图8为本实用新型的外型图；

图9(a)、(b)为本实用新型两个不同角度的轴测图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型提供的音频电磁振动换能器作进一步详细描述：

如图1所示，是本实用新型的一种实施方式，该音频电磁振动换能器包括磁轭组件和电磁振动转换组件，磁轭组件包括轭杯11和磁体组合，磁体组合包括垫铁12、主磁体13、扼铁14及辅助磁体15，在轭杯11与磁体组合形成的磁轭之间磁隙18中置入由音圈31、加强片32、振动簧片33和导振体34共同构成的电磁振动转换组件。轭杯11的底部安装压重铁51，磁轭组件与电磁振动转换组件由固定支架21连接，在固定支架21靠近导振体34一侧安装有面盖41，导振体34的面上安装有防滑垫35，铆钉36、螺栓23、螺母24为各组件装配时作为连接固定使用。导振体34在工作时将电磁振动转换组件产生的音频振动传导至其他介质面上，使其产生音频振动推动空气发出声音。当在音圈中加入适当功率的音频电流，电磁振动转换组件就会在磁轭组件的磁隙的均匀强磁场中产生音频振动，该音频振动由于压重铁反方向重力加速度的存在，迫使该振动矢量通过导振体传导到其他介质面(譬如桌面、玻璃、墙壁等)上，使其振动而发出声音。

如图2所示，是本实用新型的磁轭组件的结构示意图，磁轭组件包 括轭杯11、垫铁12、主磁体13、扼铁14和辅助磁体15，其中，轭杯11、垫铁12、扼铁14为DT4C电磁软铁材料制成，该材料具有导磁率高，剩磁低的特性。主磁体13与辅助磁体15可以采用稀土(钕铁硼)N42或N38等具有高磁场强度的永磁体。轭杯11为圆环状带底的DT4C电磁软铁材料，轭杯11由锁紧槽111和侧壁112组成，轭杯11的底部设有锁紧槽111。磁轭组件中的垫铁12、主磁体13、轭铁14和辅助磁体15安装在由侧壁112围成的轭杯11的内部，垫铁12、主磁体13、扼铁14和辅助磁体15依次安装在轭杯11的内部，主磁体13与辅助磁体15同极性安装在轭铁14的两侧，轭铁14与辅助磁体15的安装面与轭杯外沿平齐。

如图3所示，是本实用新型的磁轭组件中磁场分布示意图，主磁体13、垫铁12、扼铁14与轭杯11上沿构成磁力线回路，辅助磁体15则起到均匀磁力线并增强磁场强度的作用，在装配中，主磁体13和辅助磁体15的相同极性的磁极分别安装在扼铁14的两面，这种装配方式会在轭杯11与磁体组合的扼铁14之间磁隙18中产生强均匀磁场，可以增加磁力线密度，增强扼铁与轭杯上缘间磁场的强度，使得磁场均匀，从而改善音质，提高换能器的效率和灵敏度。

如图4(a)、(b)所示，是本实用新型电磁振动转换组件的结构示意图，该电磁振动转换组件包括音圈31、加强片32、振动簧片33和导振体34，电磁振动转换组件中音圈31和加强片32安装在振动簧片33一侧，导振体34安装在振动簧片33的另一侧，在振动簧片33一侧设有突出的安装耳332，音圈31套装在振动簧片33的安装耳332上。音圈31、加强片32、振动簧片33和导振体34为同轴线安装。振动簧片33在电磁振动转换组件中的作用至关重要，电磁振动转换组件中的全部零件均固定连接在振动簧片33上。

如图5(a)、(b)所示，是本实用新型音圈的结构示意图，其中，音圈绕组314的直流电阻为4-8Ω，音圈31的绕制骨架311为非金属薄片材料制成的闭合圆筒，或者为金属薄片材料制成的断开的圆筒。绕制骨架311采用金属薄片材料制成的圆筒状外形，但圆筒不得闭合，结合处要留有缝隙313，以避免造成电磁短路，降低电磁转换效率，圆筒外壁需 包裹一层绝缘材料312，然后才能绕制音圈绕组314。如果骨架采用非金属材料制作，则可以在成型好的骨架上直接绕制音圈，优选地，音圈骨架的高度为9-13.5mm。

如图6(a)、(b)所示，是本实用新型的振动簧片示意图，振动簧片33为0.8-1.5mm厚的不锈钢片冲压成型而成，振动簧片33的中部设有音圈平台330，音圈平台330的外侧有四条或者多条振动曲臂331，振动曲臂331优选为四条。在音圈平台330边沿有四片同方向折弯为90度的安装耳332，安装耳332的突出高度为1-2mm，其外圆半径与加强片32的外圆半径相同，略小于音圈骨架314内壁半径0.03-0.05mm，以便音圈31可以紧密镶嵌于安装耳332和加强片32外侧，安装在振动簧片33上。安装音圈31后，需在音圈31与安装耳332、加强片32的连接处加涂结构粘合剂将其进一步粘接，从而保证音圈不被振动脱漏。加强片32与振动簧片33通过四颗铆钉36铆合连接，起到加强音圈平台330硬度的作用，加强片32与振动簧片33铆合后，铆钉36两面的突起高度不得超过0.8mm。导振体34铆接安装在振动簧片33的另一面，安装时要求导振体34与振动簧片33同轴心安装，其传导面341与振动簧片33的加工平面保持平行。

如图7所示，是本实用新型的固定支架示意图，磁轭组件与电磁振动转换组件由固定支架21连接，电磁振动转换组件通过振动簧片33上的振动曲臂331固定安装在固定支架21上，固定支架21通过锁紧钩211与轭杯11上的锁紧槽111连接。固定支架和轭杯之间采用锁紧钩和轭杯的锁紧配合，避免打胶或锁螺丝，从而简化装配工艺。

本实用新型的磁轭组件与电磁振动转换组件分别安装完成后，将磁轭组件开口端方向压装入固定支架21的锁紧钩211一侧，使固定支架21的锁紧钩211向四周张开，磁轭组件装入到位后，锁紧钩211依靠其自身弹性将紧密卡入轭杯11的锁紧槽111内，此时，磁轭组件与固定支架21得以紧密配合安装。将音圈31一侧装入已经装好磁轭组件的固定支架21的安装面213，使得四条振动曲臂331顶部的安装孔与固定支架21安装面213内的振动支点孔212对齐，分别用螺栓23及螺母24锁紧电磁 振动转换组件及固定支架21，完成主体安装。安装电磁振动转换组件时，要保证音圈31在磁轭组件的磁隙18中的空间位置居中，音圈31的内、外壁不得与磁隙18中任何部位擦碰，否则会造成转换效率降低，音频信号还原失真，发热量增加等不良后果。主体安装后，将压重铁51的定位柱512与轭杯11底部的定位孔113对齐，采用结构粘合剂对其二者进行粘接安装，压重铁51顶部的安装孔511为本实用新型与外部结构固定时使用，通过安装孔511将压重铁51固定在外部结构上。

如图8所示，是本实用新型的外型图，本实用新型提供的音频电磁振动换能器还包括面盖和装饰片，用于装饰外表。固定支架21的导振体34一侧安装有面盖41，导振体34的面上安装有防滑垫35。面盖41的底部外侧安装有装饰片42。导振体34一端装入面盖41的锁紧钩411一侧，使面盖41的锁紧钩411向四周张开，主体部分装入到位后，锁紧钩411依靠其自身弹性将紧密卡入固定支架21的锁紧平台214上。将防滑垫35粘贴在导振体34的传导面341上，以避免本实用新型在工作时滑动，同时可消除部分高频噪音。装饰片42贴装在面盖41，以增加美观。

如图9(a)、(b)所示，是本实用新型两个不同角度的轴测图，该结构简单，外表美观。

尽管本实用新型是通过上述的优选实施例进行描述的，但是其实现仅仅并不局限于上述的实施方式，应该认识到在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本实用新型做出不同的变化和修改。

Claims (10)

1.一种音频电磁振动换能器，其特征在于：所述音频电磁振动换能器包括磁轭组件、电磁振动转换组件和压重铁(51)，所述磁轭组件包括轭杯(11)和磁体组合，所述磁体组合包括垫铁(12)、主磁体(13)、扼铁(14)及辅助磁体(15)，在轭杯(11)和磁体组合之间的磁隙(18)中置入电磁振动转换组件，所述电磁振动转换组件包括音圈(31)、加强片(32)、振动簧片(33)和导振体(34)，所述压重铁(51)安装在轭杯(11)的底部。

2.根据权利要求1所述的音频电磁振动换能器，其特征在于：所述磁轭组件中的垫铁(12)、主磁体(13)、轭铁(14)和辅助磁体(15)依次安装在轭杯(11)的内部。

3.根据权利要求1或2所述的音频电磁振动换能器，其特征在于：所述主磁体(13)与辅助磁体(15)同极性安装在轭铁(14)两侧。

4.根据权利要求1或2所述的音频电磁振动换能器，其特征在于：所述轭铁(14)与辅助磁体(15)的安装面与轭杯外沿平齐。

5.根据权利要求1所述的音频电磁振动换能器，其特征在于：所述电磁振动转换组件中音圈(31)和加强片(32)安装在振动簧片(33)一侧，导振体(34)安装在振动簧片(33)的另一侧，在振动簧片(33)一侧设有突出的安装耳(332)，音圈(31)套装在振动簧片(33)的安装耳(332)上。

6.根据权利要求5所述的音频电磁振动换能器，其特征在于：所述音圈(31)的骨架为非金属薄片材料制成的闭合圆筒，或者为金属薄片材料制成的断开的圆筒。

7.根据权利要求5所述的音频电磁振动换能器，其特征在于：所述音圈(31)、加强片(32)、振动簧片(33)和导振体(34)为同轴线安装。

8.根据权利要求1所述的音频电磁振动换能器，其特征在于：所述磁轭组件与电磁振动转换组件由固定支架(21)连接，电磁振动转换组件通过振动簧片(33)上的振动曲臂(331)固定安装在固定支架(21)上，固定支架(21)通过锁紧钩(211)与轭杯(11)上的锁紧槽(111)连接。

9.根据权利要求8所述的音频电磁振动换能器，其特征在于：在所述固定支架(21)的导振体(34)一侧安装面盖(41)，导振体(34)的面上安装有防滑垫(35)。

10.根据权利要求9所述的音频电磁振动换能器，其特征在于：所述面盖(41)的底部外侧安装有装饰片(42)。

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