CN204598302U - 一种气流源强制散热扬声器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气流源强制散热扬声器，包括振动系统，所述振动系统包括振动膜及与所述振动膜连接的音圈；还包括磁回路系统，所述磁回路系统包括永磁体及与所述永磁体连接的导磁体，所述永磁体与所述导磁体之间存在磁腔；所述音圈位于所述磁腔中，并可在磁腔中振动；还包括用于驱动磁腔中空气流动的气流源，所述气流源与所述磁腔连通。本实用新型提供的气流强制散热的电动式扬声器利用气流源加速磁路系统内、外的空气流通，使音圈温升大幅下降，从而大幅提高了扬声器的使用寿命，减少因热量产生的功率压缩，提高扬声器的灵敏度和输出音量。

Description

一种气流源强制散热扬声器

技术领域

本实用新型涉及扬声器，特别是一种气流强制散热的电动式扬声器。

背景技术

扬声器是一种把电信号转变为声信号的换能器件，在音响设备中是一个较脆弱的元器件，很容易被烧坏。其可靠性主要取决于音圈的散热，普通电动扬声器主要通过自身振膜的振动迫使内部空气与外部空气交换散热，或者通过磁路系统向外传导散发热量。电动扬声器通过振动散热的方式，其散热性能与振动频率及振动幅度有关，高频段工作时振动幅度较小，内部的空气与外界交换较少，散热性能差；低频段工作时振动幅度较大，内部的空气与外界交换较多，散热性能稍好；而通过磁路系统散热的方式，与其磁路系统体积及音圈表面积有关，磁路系统体积越大，音圈表面积越大，散热效果越好。因而一般大功率电动扬声器，通常有振动幅较大、磁路系统体积较大的特点。为了加强散热，传统的方法还可以在磁缝隙加入不同粘度的磁液来增强磁路散热，但这方法仅局限于一些小功率高音扬声器，因为大功率电动扬声器通常振动幅较大，会导致磁液飞溅出磁隙，或造成磁液分布不均而使扬声器损坏。所以传统的散热方式只能满足一般条件下的使用。

然而在救护车、警车或装甲车等特种车辆上所配备的扬声器，不仅要求高声压级，而且要求小体积、重量轻、可靠性能高。特种车辆在执法时，需将告警声音大功率、长时间播放，声音主要是高频，振动幅度小，热积累严重，温升很高，影响使用寿命。其次，由于扬声器的音圈多数是铜或铝材质，都具有正的温度系数，温升高又导致扬声器的直流电阻增加，从而明显降低电声转换效率（称功率压缩）和导致输出音量下降。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种利用气流源强制散热的电动式扬声器，以满足特种扩声设备的使用要求。为了达到上述目的本实用新型采用如下技术方案：

一种气流源强制散热扬声器，包括振动系统，所述振动系统包括振动膜及与所述振动膜连接的音圈；还包括磁回路系统，所述磁回路系统包括永磁体及与所述永磁体连接的导磁体，所述永磁体与所述导磁体之间存在磁腔；所述音圈位于所述磁腔中，并可在磁腔中振动；还包括用于驱动磁腔中空气流动的气流源，所述气流源与所述磁腔连通。

优选的，所述永磁体包括环形磁体、位于所述环形磁体上方的导磁上板及位于所述环形磁体下方的导磁下板；所述导磁体为位于所述环形磁体中部的导磁芯柱，所述导磁芯柱与所述环形磁体之间存在磁腔，与所述导磁上板之间存在磁缝隙，所述音圈设于所述导磁芯柱与导磁上板的磁缝隙中，并与所述导磁芯柱的柱面平行；

所述导磁下板设有散热孔，所述散热孔与磁缝隙和磁腔连通，所述散热孔外侧设有所述气流源。

优选的，所述导磁体包括U形导磁体及位于所述U形导磁体上方的导磁上板；所述永磁体为位于所述U形导磁体中部的永磁芯柱；所述永磁芯柱与所述U形导磁体之间存在磁腔，与所述导磁上板之间存在磁缝隙，所述音圈设于所述导磁上板与所述U形导磁体的磁缝隙中，并于所述永磁芯柱的柱面平行；所述U形导磁体设有散热孔，所述散热孔与磁缝隙和磁腔连通，所述散热孔外侧设有所述气流源。

优选的，所述气流源为散热风扇，所述散热风扇的负压端与所述散热孔相对。

优选的，所述永磁体由铁氧体磁、合金磁或钕铁硼磁体制成。

优选的，所述气流源为风扇、鼓风机、空压机或风管。

本实用新型提供的气流强制散热的电动式扬声器利用气流源加速磁路系统内、外的空气流通，使音圈温升大幅下降，从而大幅提高了扬声器的使用寿命，减少因热量产生的功率压缩，提高扬声器的灵敏度和输出音量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：

图1是本实用新型实施例1结构示意图；

图2是本实用新型实施例2结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此以本实用新型的示意性实施例及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

扬声器的种类非常多，有压电式、电磁式、电动式、号筒式、数字式、同铀复合式、椭圆形和平膜形等，不胜枚举，而且仍在不断发展新品种，其中应用最多的是电动式扬声器，因此实用新型以电动式扬声器为例说明。

实施例1：

    如图1所示，一种扬声器，其为外磁式电动扬声器，包括振动系统，所述振动系统包括振动膜10及与所述振动膜10连接的音圈11，音圈11包括音圈骨架以及缠绕于音圈骨架上的音圈线圈；所述磁回路系统包括永磁体及与所述永磁体连接的导磁体；其中所述永磁体包括环形磁体21、位于所述环形磁体21的上方的导磁上板20、位于所述环形磁体21的下方的导磁下板22；所述导磁体为位于所述环形磁体中部的导磁芯柱23，所述导磁芯柱23与所述环形磁体21之间存在磁腔30，与所述导磁上板20之间存在磁缝隙31，所述音圈11设于所述导磁心柱23与导磁上板21的磁缝隙31中，并与所述导磁芯柱23柱面平行；所述导磁下板22设有散热孔32，所述散热孔32与磁缝隙31和磁腔30连通，所述散热孔32外侧设有用于驱动空气流动的气流源33，空气从散热孔32流入从磁缝隙31流出带走音圈的热量。

上述实施例方案中，为了不改变声信号的播放效果，散热孔的设置以不改变永磁回路系统的磁力线为宜，具体设计中可以通过永磁体31的形状、尺寸或材质（铁氧体磁、合金磁、钕铁硼磁体等）达到上述效果，此效果的技术方案可以为本领域技术人员通过计算或有限次的实验获得。

实施例2

    如图2所示，一种扬声器，其为内磁式电动扬声器，包括振动系统，所述振动系统包括振动膜及与所述振动膜连接的音圈，音圈包括音圈骨架以及缠绕于音圈骨架上的音圈线圈；所述磁回路系统包括永磁体及与所述永磁体连接的导磁体，其中导磁体包括U形导磁体25及位于所述U形导磁体25上方的导磁上板20，所述永磁体为位于所述U形导磁体25中部的永磁芯柱24，其中所述永磁芯柱24为柱形永磁体，所述永磁芯柱24的一侧连接导磁上板20，另一侧连接U形导磁体25；所述音圈设于导磁上板20与U形导磁体25的磁缝隙中，并与所述永磁芯柱24的柱面平行；所述U形导磁体25设有与磁缝隙连通的散热孔，所述散热孔与磁缝隙和磁腔连通，所述散热孔外侧设有用于驱动空气流动的气流源，空气从散热孔流入磁腔及磁缝隙，当风流遇到障碍物40，如弹波之类的，空气从另一则散热孔流出带走音圈的热量，其散热效果与实施例1基本接近。

以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (6)

1. 一种气流源强制散热扬声器，其特征在于：

包括振动系统，所述振动系统包括振动膜及与所述振动膜连接的音圈；

还包括磁回路系统，所述磁回路系统包括永磁体及与所述永磁体连接的导磁体，所述永磁体与所述导磁体之间存在磁腔；所述音圈位于所述磁腔中，并可在磁腔中振动；

还包括用于驱动磁腔中空气流动的气流源，所述气流源与所述磁腔连通。

2.如权利要求1所述的气流强制散热的电动式扬声器，其特征在于：

所述永磁体包括环形磁体、位于所述环形磁体上方的导磁上板及位于所述环形磁体下方的导磁下板；所述导磁体为位于所述环形磁体中部的导磁芯柱，所述导磁芯柱与所述环形磁体之间存在磁腔，与所述导磁上板之间存在磁缝隙，所述音圈设于所述导磁芯柱与导磁上板的磁缝隙中，并与所述导磁芯柱的柱面平行；

所述导磁下板设有散热孔，所述散热孔与磁缝隙和磁腔连通，所述散热孔外侧设有所述气流源。

3.如权利要求1所述的气流强制散热的电动式扬声器，其特征在于：

所述导磁体包括U形导磁体及位于所述U形导磁体上方的导磁上板；所述永磁体为位于所述U形导磁体中部的永磁芯柱；所述永磁芯柱与所述U形导磁体之间存在磁腔，与所述导磁上板之间存在磁缝隙，所述音圈设于所述导磁上板与所述U形导磁体的磁缝隙中，并于所述永磁芯柱的柱面平行；

所述U形导磁体设有散热孔，所述散热孔与磁缝隙和磁腔连通，所述散热孔外侧设有所述气流源。

4.如权利要求1所述的气流强制散热的电动式扬声器，其特征在于：所述气流源为散热风扇，所述散热风扇的负压端与所述散热孔相对。

5.如权利要求1所述的气流强制散热的电动式扬声器，其特征在于：所述永磁体由铁氧体磁、合金磁或钕铁硼磁体制成。

6.权利要求1所述的气流强制散热的电动式扬声器，其特征在于：所述气流源为风扇、鼓风机、空压机或风管。