CN203368737U - 平板式低音扬声器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种平板式低音扬声器，包括振膜、至少四个相互独立的驱动单元以及收容固定所述振膜和所述驱动单元的外壳；其中，驱动单元包括独立的音圈单元和与音圈单元相对应的磁路单元；音圈单元贴合在振膜的球顶部；平板式低音扬声器还包括连通扬声器的内部电路和外部电路的FPCB，FPCB部分固定在振膜上贴合音圈单元的一侧；音圈单元通过音圈引线与设置在FPCB固定在振膜上的部分的焊盘电连接。本实用新型提供的平板式低音扬声器，以实现低音扬声器的薄型化，并且能够解决音圈厚重和磁铁性能过剩的问题。

Description

平板式低音扬声器

技术领域

本实用新型涉及声电技术领域，更为具体地，涉及一种平板式低音扬声器。

背景技术

随着社会的进步和技术的发展，近年来，电视机等电子产品体积不断减小日趋薄型化，人们对这些电子产品的性能要求也越来越高，从而也要求与之配套的电子零件的体积不断厚度也在减小、性能和一致性不断提高。

传统结构的低音扬声器通常采用锥形纸盆状的振膜，锥形的振膜的中心位置包含一个位于音圈，而且磁路系统的尺寸比较大也比较厚。这种结构的低音扬声器，产品的厚度较大，无法满足目前电子产品日趋薄型化的需求，实用性不强。

并且，低音扬声器为了保证其低频声效通常具有更大的口径，即具有更大的振膜面积。若采用一个平板状振膜，结合有一个音圈的结构（音圈需要位于靠近边缘的位置），大面积的振膜要求音圈尺寸也要比较大，绕制困难，较易变形。另外，现有的低音扬声器的磁铁尺寸比较大，薄型化应用时华司和盆架厚度都较小，磁路系统容易饱和，磁铁性能过剩，造成浪费，而且成本较高。

基于以上因素，需要对传统结构的产品进行改进。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种平板式低音扬声器，以实现低音扬声器的薄型化，并且解决音圈厚重和磁铁性能过剩的问题。

本实用新型提供一种平板式低音扬声器，包括振膜、至少四个相互独立的驱动单元以及收容固定所述振膜和所述驱动单元的外壳；其中，

驱动单元包括独立的音圈单元和与音圈单元相对应的磁路单元，音圈单元贴合在振膜的球顶部；并且，

平板式低音扬声器还包括连通扬声器的内部电路和外部电路的FPCB，FPCB部分固定在振膜上贴合音圈单元的一侧；其中，

音圈单元通过音圈引线与设置在FPCB固定在振膜上的部分的焊盘电连接。

此外，优选的结构是，振膜为矩形，包括位于中心位置的刚性的球顶部和位于边缘位置的折环部；在球顶部的四个角部分别贴合固定有一个音圈单元。

此外，优选的结构是，在外壳上设置有用于收容固定磁路单元的安装孔，外壳的上侧面与所述折环部的边缘固定结合。

此外，优选的结构是，外壳包括安装平面和安装平面周围的环形侧壁，在安装平面上设置有贯通安装平面的出声孔；

FPCB未固定在振膜上的部分通过出声孔延伸至安装平面远离振膜的一侧。

此外，优选的结构是，FPCB为长条形；

出声孔包括分别设置在安装平面中心位置和边缘位置的中心出声孔和边缘出声孔；

FPCB的中部固定在振膜上贴合音圈单元的一侧，两端部通过边缘出声孔延伸至安装平面远离振膜的一侧。

此外，优选的结构是，FPCB的两端部呈弧形结构弯折至与安装平面平行的位置。

此外，优选的结构是，FPCB的正反两面均设置有焊盘，设置在FPCB正反两面的焊盘分别一一对应；其中，

设置在FPCB正面的焊盘分别与每一个音圈单元电连接，并且，通过设置在FPCB反面的焊盘控制音圈单元之间的串并联关系。

此外，优选的结构是，音圈单元的电连接方式为：

分别将位于同一直线边上的音圈单元串联为两个支路，然后将两条支路并联；或者，

分别将位于同一对角线角部的两音圈串联为两个支路，然后将两条支路并联。

此外，优选的结构是，环形侧壁的边缘设置有固定扬声器和电子装置的固定孔。

此外，优选的结构是，球顶部为刚性结构、蜂窝结构或者发泡体结构。

从上面的技术方案可知，本实用新型的平板式低音扬声器，能够取得以下有益效果：

1）四个驱动单元分别设置在振膜的球顶部的四个角部，这种结构采用小尺寸的音圈单元和磁路单元驱动大尺寸的低音扬声器的振膜，能够减少低音扬声器的厚度，还能够节省磁铁的尺寸降低成本，提高扬声器的灵敏度，并且这种驱动单元设置于角部的结构有利于平衡的驱动低音扬声器的振膜；

2）外壳采用铝合金材料，铝合金材料强度比较大，稳定性高；

3）采用FPCB（Flexible Printed Circuit Board，简称FPCB或FPC，挠性印刷电路板）连接音圈和外电路，能够节省空间，而且与振膜结合的音圈的引线直接在与FPCB的焊盘焊接，振膜振动时，音圈、FPCB及引线焊接处随振膜同步振动，可以避免由于振膜的振动造成的音圈引线的断裂；

4）FPCB的两端部通过边缘部分的出声孔连接到安装平面远离音圈的一侧，并且连接部的宽度较窄，呈弧形结构弯折，能够避免振膜振动时对振膜造成的阻力。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为根据本实用新型实施例的六个驱动单元的平板式低音扬声器的结构示意图；

图2为根据本实用新型实施例的FPCB的结构示意图；

图3为根据本实用新型实施例的FPCB在平板式低音扬声器的安装示意图；

图4-1为根据本实用新型实施例的六个音圈连接示意图；

图4-2为根据本实用新型另一实施例的六个音圈连接示意图；

图5-1为根据本实用新型实施例的四个音圈连接示意图；

图5-2为根据本实用新型另一实施例的四个音圈连接示意图。

其中的附图标记包括：球顶部1、折环部2、外壳3、安装孔4、驱动单元5、FPCB6、中心出声孔7、边缘出声孔8、安装平面9、环形侧壁10、固定孔11、焊盘12、电路13。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。以下将结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细描述。

低音扬声器需要较大的振膜面积，为了在限制音圈和磁铁尺寸的基础上给大面积的振膜提供足够的驱动，本实用新型从分散布置多个相互独立的驱动单元的角度出发，使得振膜由多个独立的音圈驱动，每个音圈对应独立的磁路单元，从而以更合理有效地驱动单元布设结构实现低音扬声器的小型化。

图1为根据本实用新型实施例的六个驱动单元的平板式低音扬声器的结构示意图。如图1所示，本实用新型提供的平板式低音扬声器，包括振膜、六个相互独立的驱动单元5和外壳3。

其中，振膜为矩形结构，可以为长方形结构，也可以为正方形结构。振膜包括位于中心位置的振膜的球顶部1和位于边缘位置的振膜的折环部2。

振膜的球顶部1为刚性结构，刚性结构能够提升振膜声学特性。在本实用新型的实施中，振膜的球顶部1也可以为蜂窝结构或者发泡体结构，这两种结构也能够提升振膜声学特性。振膜的折环部2可以采用PU(Polyurethane，聚氨基甲酸酯)或硅橡胶制作。

驱动单元5包括音圈单元和磁路单元，每个音圈单元与每个磁路单元相对应。在本实用新型的提供的平板式低音扬声器至少为四个以上的驱动单元，如果该平板式低音扬声器中包含四个驱动单元，可以将四个驱动单元5分别设置在振膜的球顶部1的四个角部；如果该平板式低音扬声器中包含四个以上驱动单元，可以将驱动单元的音圈单元均匀设置在振膜的球顶部1的周边位置，也可以以分散的不规则排列方式设置在球顶部上，以避免谐振。

在图1的实施例中，平板式低音扬声器的驱动单元5有六个，其中四个音圈单元分别结合在振膜的球顶部的四个角部，另外的音圈单元分别设置在矩形球顶的一组或者两组对边上，优选地，与所在边的两个音圈单元不在同一直线上且不均匀排布，以避免振膜的谐振。

驱动单元包括音圈单元和磁路单元。其中，音圈单元包括音圈、音圈骨架、定心支片，磁路单元包括华司、磁铁、T铁。音圈与振膜结合固定，音圈骨架用于支持音圈，使音圈在磁间隙中位于合适的位置。定心支片用于固定音圈，防止音圈在水平方向发生偏振。

在本实用新型的实施例中，驱动单元为圆形结构，相应的音圈单元和磁路单元也为圆形结构；与长条形结构音圈相比这种结构设计能够使振膜18的受力更加均匀。华司和T铁均为导磁结构，用于修正磁力线；磁铁和T铁之间形成的磁间隙用于容纳音圈。

在本实用新型的六个驱动单元的实施例中，四个驱动单元分别设置在振膜上对应于球顶部1的位置，有利于驱动单元的音圈与振膜稳定的结合，优选的，位于球顶部1的四个角部，使振膜能够平衡的驱动。这种结构采用小尺寸的音圈单元和磁路单元驱动大尺寸的低音扬声器的振膜，能够减少低音扬声器的厚度，还能够节省磁铁的尺寸降低成本，提高低音扬声器的灵敏度。六个驱动单元作用于振膜，驱动力均匀，能够在降低驱动单元体积的基础上保证足够大的驱动功率，从而使产品更加薄型化，这种性能能够使本实用新型的平板式低音扬声器用于功率较大的电子装置，如液晶电视机等。

外壳3包括安装平面9和安装平面周围的环形侧壁10，在环形侧壁的边缘还设置有固定孔11，固定孔11用于平板式低音扬声器与电子装置固定结合。在图1所示的实施方式中，在环形侧壁周边具有延伸部，在该延伸部上均匀设置有固定扬声器的固定孔。

其中，外壳3采用铝合金材料，铝合金材料强度比较大，稳定性高。在外壳3的安装平面9上设置有与驱动单元数目和位置对应的安装孔4以及贯通安装平面的出声孔，在安装孔4上设置有限定定心支片的限位部，安装孔4可用于容纳音圈单元并且安装固定磁路单元。出声孔包括两个圆形的中心出声孔7和四个条形的边缘出声孔8，中心出声孔7设置在每四个相邻的安装孔4之间，边缘出声孔8为四个，分别设置在环形侧壁四边和安装孔4之间。在图1所示的实施例中，边缘出声孔7为长条形，中心出声孔8为圆形。当然，也可以根据扬声器应用的需求将边缘出声孔设计为圆形或者其他不规则形状。

环形侧壁10的上侧面与振膜的折环部2固定连接。

平板式低音扬声器还包括连通扬声器的内部电路和外部电路的FPCB6。

图2为根据本实用新型实施例的FPCB的结构示意图，如图2所示，FPCB为长条形，包括独立的两部分，每部分与邻近的两个音圈单元电连接。FPCB的端部设置有电路13，与外部电路连接；FPCB的中间部分设置有多个焊盘12，音圈单元通过音圈引线与设置在FPCB固定在振膜上的部分的焊盘12电连接。FPCB6部分固定在振膜上结合音圈单元的一侧，FPCB6未固定在振膜上的部分通过出声孔延伸至安装平面远离振膜的一侧。即：FPCB6的中部固定在振膜上结合音圈单元的一侧，两端部通过边缘出声孔延伸至安装平面远离振膜的一侧。FPCB的两端部呈弧形结构弯折至与安装平面平行的位置。FPCB的这种结构可以充分利用低音扬声器的内部空间，并且避免了振膜振动过程中由于引线的牵拉造成的断线。

图3为根据本实用新型实施例的FPCB在平板式低音扬声器的安装示意图，如图3所示，FPCB6中间部分安装在振膜上结合音圈单元的一侧，音圈单元通过音圈引线14与设置在FPCB6固定在振膜上的部分的焊盘12电连接。FPCB6两端部分通过出声孔延伸至安装平面远离振膜的一侧。FPCB6的两端部呈弧形结构弯折至与安装平面平行的位置。

FPCB6的正反两面均设置有焊盘12，并且设置在FPCB6正反两面的焊盘分别一一对应；其中，设置在FPCB6正面的焊盘分别与每一个音圈单元电连接，通过设置在FPCB6反面的焊盘12控制音圈单元之间的串并联关系。

下面将对六个音圈单元的电连接方式做示例性介绍。

图4-1为根据本实用新型实施例的六个音圈连接示意图。如图4-1所示，分别将位于同一直线边上的三个音圈单元串联为两个支路，然后将两条支路并联。

图4-2为根据本实用新型另一实施例的六个音圈连接示意图。如图4-2所示，分别将位于同一直线边角部的两音圈与对边中间的音圈串联为两个支路，然后将两条支路并联。

在本实用新型的实施例中也能有四个音圈单元的平板式低音扬声器，四个音圈单元的电连接的方式一般也有两种，如图5-1和图5-2所示。

图5-1为根据本实用新型实施例的四个音圈连接示意图。如图5-1所示，分别将位于同一直线边上的两个音圈单元串联为两个支路，然后将两条支路并联。

图5-2为根据本实用新型另一实施例的四个音圈连接示意图。如图5-2所示，分别将位于同一对角线角部的两音圈串联为两个支路，然后将两条支路。

根据图4-2和图5-2所示的音圈单元连接方式，如果一条支路上的一个或多个驱动单元出现问题，平板式低音扬声器也能够正常工作，因为还有另外一条支路在均匀分布振膜的周围，使振膜受力均匀。同时，由于FPCB的两端比较细，而且有一定弧度的弯折，因此可将振膜振动时对振膜的阻力降到最低，并且使振膜能够受力均匀。

由于本实用新型采用的驱动单元较多，因此，在实用新型的实施例中，采用FPCB进行电连接驱动单元和外部电路，相比较于普通的导线连接方式，采用FPCB能够使制造工艺简化，节省扬声器的内部空间，并且能够提高扬声器的稳定性。

通过上述实施方式可以看出，本实用新型提供的平板式低音扬声器，采用至少四个驱动单元设置在振膜的球顶部的四个角部，另外在长轴上还可以设置两个甚至多个驱动单元，这种结构采用小尺寸的音圈单元和磁路单元驱动大尺寸的低音扬声器的振膜，能够减少低音扬声器的厚度，还能够节省磁铁的尺寸降低成本，提高低音扬声器的灵敏度。另外，长轴边上同侧的驱动单元不在同一直线上并且间距比不为整数比的排布，且对边上位于中间位置的两驱动单元之间的间距小于角部两驱动单元之间的间距，这种排布结构作用于振膜，可以避免由于振膜的谐振造成的缺陷；同时驱动力均匀，可以平衡的驱动振膜，能作用于功率更大的电子装置，并且平板式低音扬声器结构更轻更薄；外壳采用铝合金材料，铝合金材料强度比较大，稳定性高；采用FPCB连接音圈和外电路，能够节省空间，而且与振膜结合的音圈的引线直接在与FPCB的焊盘焊接，可以避免由于振膜的振动造成的音圈引线的断线。

如上参照附图以示例的方式描述了根据本实用新型提出的平板式低音扬声器。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本实用新型所提出的平板式低音扬声器，还可以在不脱离本实用新型内容的基础上做出各种改进。因此，本实用新型的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (10)

1.一种平板式低音扬声器，包括振膜、至少四个相互独立的驱动单元以及收容固定所述振膜和所述驱动单元的外壳；其特征在于， 

所述驱动单元包括独立的音圈单元和与所述音圈单元相对应的磁路单元，所述音圈单元贴合在所述振膜的球顶部；并且， 

所述平板式低音扬声器还包括连通所述扬声器的内部电路和外部电路的FPCB，所述FPCB部分固定在所述振膜上贴合所述音圈单元的一侧；其中， 

所述音圈单元通过音圈引线与设置在所述FPCB固定在所述振膜上的部分的焊盘电连接。 

2.如权利要求1所述的平板式低音扬声器，其特征在于， 

所述振膜为矩形，包括位于中心位置的刚性的球顶部和位于边缘位置的折环部； 

在所述球顶部的四个角部分别贴合固定有一个音圈单元。 

3.如权利要求2所述的平板式低音扬声器，其特征在于， 

在所述外壳上设置有用于收容固定所述磁路单元的安装孔，所述外壳的上侧面与所述折环部的边缘固定结合。 

4.如权利要求3所述的平板式低音扬声器，其特征在于， 

所述外壳包括安装平面和所述安装平面周围的环形侧壁，在所述安装平面上设置有贯通所述安装平面的出声孔； 

所述FPCB未固定在所述振膜上的部分通过所述出声孔延伸至所述安装平面远离所述振膜的一侧。 

5.如权利要求4所述的平板式低音扬声器，其特征在于， 

所述FPCB为长条形； 

所述出声孔包括分别设置在所述安装平面中心位置和边缘位置的中心出声孔和边缘出声孔； 

所述FPCB的中部固定在所述振膜上贴合所述音圈单元的一侧，两端部通过所述边缘出声孔延伸至所述安装平面远离所述振膜的一侧。 

6.如权利要求5所述的平板式低音扬声器，其特征在于， 

所述FPCB的两端部呈弧形结构弯折至与所述安装平面平行的位置。 

7.如权利要求1～6中任一项所述的平板式低音扬声器，其特征在于， 

所述FPCB的正反两面均设置有焊盘，设置在所述FPCB正反两面的焊盘分别一一对应；其中， 

设置在所述FPCB正面的焊盘分别与每一个音圈单元电连接，并且，通过设置在所述FPCB反面的焊盘控制所述音圈单元之间的串并联关系。 

8.如权利要求7所述的平板式低音扬声器，其特征在于， 

所述音圈单元的电连接方式为： 

分别将位于同一直线边上的音圈单元串联为两个支路，然后将两条支路并联；或者， 

分别将位于同一对角线角部的两音圈串联为两个支路，然后将两条支路并联。 

9.如权利要求4所述的平板式低音扬声器，其特征在于， 

所述环形侧壁的边缘设置有固定所述扬声器和电子装置的固定孔。 

10.如权利要求7所述的平板式低音扬声器，其特征在于， 

所述球顶部为蜂窝结构或者发泡体结构。 

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