CN211744717U - 包括四边形微型扬声器的混合型音响设备 - Google Patents
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Abstract
根据本实用新型的四边形微型扬声器通过振动板侧面传递振动音。为了实现振动有效面积的最大化并扩大体积,将包括框架的部件整体制作为四边形。本实用新型提供了一种混合音响设备,其包括与所述扬声器一体组装的附加的音响设备,能够通过划分频带来播放独特的音色。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种包括四边形微型扬声器的混合型音响设备。更详细而言,本实用新型涉及一种包括四边形微型扬声器的混合型音响设备,其为了克服圆形微型扬声器的有限的振动有效面积,通过四边形的设计实现有效面积的最大化。
背景技术
通常,诸如耳机之类的微型扬声器在智能手机、便携式通信终端机、笔记本计算机、 MP3等便携式电子设备上为了将电信号转换为音响信号而广泛被使用。
如图1所示,诸如此类的微型扬声器包括:驱动器,其由振动板6'、板8'、磁铁10'及磁轭12'组成;框架4',其将驱动器容纳在内部;配有防尘塞的外壳2',其用于容纳框架4'并在入口部插入耳朵。外壳2'的截面为圆形,以便于容易插入到耳朵中,因此,驱动器模块的各个部件和框架4'也被制造成圆形。圆形微型扬声器有利于产品的小型化,但存在振动有效面积小的缺点。
与图1的耳机不同,安装于电子部件的微型扬声器中,采用由四边形部件和框架组成的平板形结构。但是,音响释放路径如图1的微型扬声器一样是前方(图1的左侧),与振动板振动的方向相同。但是音响释放路径不一定要与振动方向一致。另外,将四边形微型扬声器应用于耳机的产品尚未商业化。
与现有技术的微型扬声器不同,本实用新型的发明者开发了一种全新结构的微型扬声器,即以振动板为基准,从侧面而不是上部释放振动音。而且认为为了确保这种微型扬声器的性能,四边形微型扬声器是为实现振动有效面积最大化的最优的设计。
另外,本实用新型的发明人开发了包括四边形微型扬声器的音响设备。这样的音响设备可以以各种组合和形态来实现。这样的音响设备包括附加的扬声器或BA(平衡电枢)或麦克风。
实用新型内容
本实用新型目的是,提供一种四边形微型扬声器,为克服圆形微型扬声器的有限的振动有效面积,通过四边形的设计实现有效面积的最大化。
而且,本实用新型的目的是,提供一种混合型音响设备,可以通过与四边形微型扬声器一体组装的其他音响设备的组合,划分频带地再现独特的音色。
为实现所述的目的,本实用新型提供一种音响设备,作为混合型音响设备,其包括:作为第一音响设备的四边形微型扬声器;以及与所述微型扬声器一体组装的第二音响设备。所述微型扬声器包括形成磁场的板及在板下部设置的磁铁,在板上部设置有振动板,还包括容纳所述振动板、板及磁铁的框架,并且以与所述振动板的振动方向垂直的形式形成所述振动板产生的振动音的移动路径,使得所述振动音向所述振动板的侧面释放。
所述第二音响设备可以是另外一个微型扬声器,或BA(平衡电枢)或麦克风,在所述微型扬声器的上部或下部,向所述微型扬声器的侧面释放声音。
音响设备是上下振动型混合扬声器,所述微型扬声器可以是上部微型扬声器,所述另一个微型扬声器可以是下部微型扬声器。
音响设备是微型扬声器和BA的混合型,微型扬声器和BA被横穿两个构件的插头切断连通,BA的音波通过BA声音出口,微型扬声器的振动音通过振动板和插头之间的空间流向声音出口,并且分别独立地从侧面排出。
音响设备是微型扬声器和麦克风的混合类型,容纳麦克风的上部框架兼具微型扬声器的格栅功能,并形成分别与格栅的上部和下部平行的通道,各个通道可以与声音出口连通。
本实用新型的效果在于,通过采用四边形微型扬声器来扩大振动有效面积,在不损失磁束密度的情况下扩大内部空间。
另外,本实用新型的效果在于,通过四边形微型扬声器和其他音响设备的组合,分配有效频率,播放更加立体而生动的声音。
附图说明
图1是以往技术的耳机的截面图;
图2a是根据本实用新型的一个实施例的微型扬声器的外部立体图;
图2b是沿着图2a的微型扬声器的长度方向的中心线切断的截面图;
图2c是图2a的微型扬声器的分解组装图;
图3a是显示圆和围绕圆的正方形的图;
图3b是显示在微型扬声器的四边形空间转角处确保形成管道的附加空间的对角线方向截面图;
图3c是比较确保附加空间的情况和未确保附加空间的情况的频率-音压图表;
图4a是根据本实用新型的一个实施例的音响设备的整个外观立体图;
图4b是图4a的音响设备的截面立体图;
图5a是根据本实用新型的另一实施例的音响设备的整个外观立体图;
图5b是图5a的音响设备的截面立体图;
图6a是根据本实用新型的又另一实施例的音响设备的整个外观立体图;
图6b是图6a的音响设备的截面立体图;
图7a是根据本实用新型的又另一实施例的音响设备的整个外观立体图;
图7b是图7a的音响设备的截面立体图;
图8a是根据本实用新型的又另一实施例的音响设备的整个外观立体图;
图8b是图8a的音响设备的截面立体图;
图9a是根据本实用新型的另一实施例的音响设备的整个外观立体图;
图9b是图5a的音响设备的截面立体图;
图10是比较四边形微型扬声器和圆形微型扬声器的频率-音压图表。
具体实施方式
根据本实用新型的每个实施例不过是用于帮助理解本实用新型的一个示例,但本实用新型不限于所述的实施例。本实用新型可以由每个实施例中包括的各个配置和各个功能中的至少一个以上的组合构成。
本实用新型的混合型音响设备由第一音响设备和第二音响设备构成。通常,第一音响设备是四边形微型扬声器。
<四边形的微型扬声器结构>
首先,参照附图,详细说明根据实用新型的四边形微型扬声器1。
图2a是本实用新型的微型扬声器1的整个立体图,图2b是沿着长度方向中心线切断的截面图,图2c是整个部件的组装图。
参照这些图,微型扬声器1包括:振动板2;支撑环4,其设置在振动板2的下部边缘;板6,其设置在支撑环4的下部;以及磁铁8。磁轭10设置在板6和磁铁8之间的空间中,其下部朝着磁铁8向外凸出以提供更宽的空间S1,如图2b所示。格栅G设置在振动板2上,并且框架F与格栅G的外围接合,以容纳在振动板2下部的扬声器部件。线圈沿着振动板2的下面的中心圆顶和边缘圆顶之间的边界设置。如现有技术一样,与线圈通电的PCB(P)被设置在框架F的侧面,例如覆盖右侧面的位置,而不是磁轭10 的下部。
在上述图示的例中,尽管说明了磁铁8设置在磁轭10的外侧的F型,但是本实用新型也适用于磁铁8设置在磁轭10的内侧的P型及复合型。
图2b明确地示出了本实用新型的微型扬声器1的特征。微型扬声器1的外形整体上制造成四边形。因此,格栅G的上面具有矩形形状。格栅G的边缘向下弯曲。框架F提供四边形空间,并且上部边缘与格栅G的弯曲部的末端相粘接。与此不同,格栅G的弯曲的下部边缘例如可以以卷曲的方式与框架F相接。在格栅G的侧面,例如左侧面,在弯曲部的中央部形成长方形的槽,该槽是振动板2的声音被释放的声音出口O。孔G1 形成在格栅G的上部的与声音出口O相对向的远处,用于释放作用在耳朵的外耳道上的高压的外部空气,以谋求气压的平衡。
在本实用新型中,在振动板2中产生的振动通过在侧面开口的声音出口O被排出到外部。换句话说,振动板2自身的振动方向和有效声波的传播方向相互垂直。声音出口 O可以制作为四边形或椭圆形的槽,但可以进行多种变更以确保出色的音质。
声音出口O也可以在框架F上形成而不是格栅G上。另外,如后所述,除了传递振动板2的上面的振动音以外,还能够将从振动板2的下面产生的振动音释放到侧面。
根据本实用新型可以理解的是,容纳在格栅G和框架F中的部件不需要像以前那样制造成圆形。如图2c所示,振动板2、支撑环4、板6、磁铁8和磁轭10具有与框架F 的形状相对应的直线型对向的长的上边和下边,两侧的短边是将直线、倾斜部或圆形部组合而形成,从而呈现出整体上四边形的外观。
将参照图3a至3c和图10来说明以四边形微型扬声器1为结构的本实用新型的优点。
通常,如图3a所示,当将直径为r的圆的面积与一侧边长为r的正方形进行比较时,后者的面积约大30%,因此可以扩大部件的安装面积。根据本实用新型,由于微型扬声器1被制造为两边长度长的矩形形状,因此理论上可以确保比正方形更大的安装面积。
根据发明者的实验结果,通过比较直径为6mm的圆形微型扬声器和具有相同体积的四边形微型扬声器1,振动板2的振动有效面积可以增加约29%。另外,如图10所示,在主要可听频带的10kHz以下,可以获得增加3dB以上的音压。
圆形微型扬声器可以通过缩小由磁轭、磁铁和板构成的磁场部的大小来扩大内部空间的体积,但是导致磁通密度的损失很大。对此,以四边形设计的微型扬声器1的情况,可以在保持稳定的磁通密度的同时实现内部空间体积的最大化。
具体而言,如图2b所示,在由磁轭10提供的空间中,可以进一步确保朝着磁铁8 向外凸出的下部的空间。
另外,如图3b所示,可以在四边形空间的四个拐角部(参照图3a的虚线区域),确保形成管道的附加空间S2。图3b的微型扬声器1示出的是,从拐角部切除板6外侧的一部分,并如图2c所示,拐角部做出倒角或弄圆滑,设置具有倾斜面的四边形磁铁8,从而确保了附加空间S2。
图3c是对比确保了附加空间S2的情况和没有确保附加空间S2情况的频率-音压图表。可以确认的是,添加体积管道时在1kHz至5kHz范围内音压高,未添加体积管道时在5kHz至10kHz频率内音压高。因此,可以通过适当地改变体积管道的容积或安装位置来控制音响共振部的位置。
根据以上的本实用新型,通过采用四边形微型扬声器1,可以扩大振动有效面积,具有可以在不损失磁通密度的情况下扩大内部空间的优点。
如果利用四边形微型扬声器1的优点,则也可以与振动板的振动方向相同地将声音出口设置在框架的前面。
在所述技术思想的范围内,可以对本实用新型进行多样的变更。这些实施例在申请人的韩国申请第10-2019-0096290号(2019年8月7日申请)中公开。
以下,将说明在本实用新型的实施例中混合型音响设备100的实施例,其包括与四边形微型扬声器1一体组装的第二音响设备。微型扬声器1可以被适当地变更并采用所述实施例以及申请人在所述韩国申请中公开的任何一个。
<上下振动型混合扬声器>
图4a是根据本实用新型一个实施例的音响设备100整体外观的立体图。音响设备100 以四边形微型扬声器为基本,整体上为四边形。四边形的盖102封闭框架F的上面,在盖102的上面形成有后孔104A、104B。形成后孔104A、104B是为了确保振动板的平稳的振动并控制振动板和内部体积的特性。声音出口由两个即多个上部声音出口OA和下部声音出口OB形成。
图4b是图4a的音响设备100的截面立体图。音响设备100呈现为上下振动型混合扬声器。构成扬声器的驱动模块的振动板2和线圈,在上部和下部分别以一个左右对称地设置。
磁轭10包括:“└─┘”形状的下部10a;从下部10a向外侧水平延伸的延伸部10b;以及在延伸部的两端分别以“┐”和“┌”形状向外侧延伸的上部10c。下部10a容纳中央的第一磁铁8a,第二磁铁8b设置在上部10c的下面。
如图所示,上部振动板2A和上部线圈C1位于框架F的盖102的下方,上部支撑环 4A和鼓安全过滤器(Drum safety filter;DSF)位于上部振动板2A的外侧边缘的下面。在第一磁铁8a的上部设置有上部板6A,上部板6A位于与上部10c大致相同的高度的上部线圈C1之间。
下部振动板2B和下部线圈C2位于框架F的下面并朝向上部,下部支撑环4B设置在下部振动板2B的外侧边缘的上面。下部板6B以围绕下部线圈C2的外侧的形式设置在第二磁铁8b的下部。
上部声音出口OA在框架F的侧面形成,并且与在第二磁铁8b上部形成的空间连通。下部声音出口OB在框架F的侧面形成,并与在第二磁铁8b下部形成的空间连通。当驱动器被驱动时,上部振动板2A的振动音经过第二磁铁8b的上部空间并通过上部声音出口OA释放,下部振动板2B的振动音经过第二磁铁8b的下部空间并通过下部声音出口 OB释放。
因此,根据本实用新型的实施例,作为四边形混合结构的音响设备,通过利用在侧面形成声音出口的音响设备,每个振动板划分频带进行播放,从而产生立体而独特的音色。
图5a是根据本实用新型的另一实施例的音响设备100的整体外观的立体图,图5b是截面图。音响设备100以四边形的微型扬声器为基本,整体上为四边形。类似于上述的实施例,音响设备100呈现为上下振动型混合扬声器,不同的是上下几乎相同的对称性,以下将以上部结构为主进行说明。
插头P0横穿音响设备100中间设置在框架F露出的区域。插头P0包括:侧面P10,其是相对较宽的板;挡板P20,其从侧面P10的中点处延伸到另一侧面;以及辅助侧面 P30,其延伸到挡板P20的末端并形成为一体。即,音响设备100的外观是框架F和插头 P0的复合结构。挡板P20的上部和下部在侧面P10的中点处开口,形成第一及第二声音出口P1、P2。在辅助侧面P30的后面附着有未图示的PCB。
上下振动型混合扬声器的上部结构如图所示,以挡板P20为基准,朝向上部设置上部振动板2A和上部线圈C1,并且上部支撑环4A、上部板6A及上部磁铁8A围绕上部磁轭10A的外面设置。挡板P20和上部振动板2A之间的空间形成比较弯曲或没有变形的空间,通过此空间,上部振动板2A的振动音通过第一声音出口P1直接释放。类似地,挡板P20与下部振动板2B之间的空间也形成比较弯曲或没有变形的线性空间,通过此空间,下部振动板2B的振动音通过第二声音出口P2直接释放。即,可以说振动板的振动音通过最短的距离从侧面释放。
因此,根据本实用新型的实施例,除了上述效果之外,还具有可以制造更加鲜明和增强的音色的优点。
图6a是根据本实用新型又另一实施例的音响设备100的整体外观的立体图,图6b是截面图。音响设备100以四边形微型扬声器为基本,整体上为四边形。类似于图5的实施例,音响设备100呈现为上下振动型混合扬声器,并且上下有基本相同的对称性,但是边界部的结合结构和声音出口的路径存在不同。
插头P0没有完全切断上部及下部结构之间,并具有组装它们的功能。设置在上部振动板2A下部的第一横隔膜100A用作外壳的一部分,封闭上部结构,并且上部振动板2A 的振动音通过在此形成的开口流向插头P0的声音出口O。代替挡板P20,第二横隔膜100B 横穿插头P0设置在下部振动板2B上部。第二横隔膜100B的右侧封闭该空间,但左侧的一部分被切开,并且下部振动板2B的振动音穿过切口部分流向插头P0的声音出口O。即,上部及下部振动板2A、2B的振动音通过形成于框架F侧面的一个声音出口O同时传递。
因此,根据本实用新型的实施例,除了上述效果之外,还可以更紧凑地制造四边形混合扬声器结构。
<BA(平衡电枢)和扬声器组合的音响设备>
在下文中将说明将微型扬声器1和作为第二音响设备的BA100F组合起来的混合型音响设备的实施例。如大家所知,BA通常为长的四面体形状,并且声音出口在横向长的侧面形成,因此有利于与本实用新型的四边形微型扬声器1制作成一体。
图7a是根据本实用新型的实施例的混合音响设备100的整体外观的立体图,图7b是截面图。音响设备100是位于下部的四边形微型扬声器1和位于上部的四边形的BA 100F的组合型。微型扬声器1和BA 100F的位置可以变更,并且各个结构也可以适当地变更。
众所周知,BA100F包括BA振动板102D、电枢110D、BA磁铁108D、BA线圈116D 和驱动销118D,并且外观被外壳包围。BA声音出口Of形成在外壳的侧面下部。当电流流过BA线圈116D时,电枢110D将会振动,BA振动板102D通过安装在电枢110D的端部的驱动销118D上下振动,由此,BA振动板102D与外壳下面之间的空间体积发生变化,该变化作为振动音通过BA声音出口Of释放至外部。由于微型扬声器1具有与上述微型扬声器相同的结构,因此将省略其详细说明。
微型扬声器1与BA 100F被横穿两个部件的插头P0切断连通。因此,BA 100F的音波通过BA声音出口Of,微型扬声器1的振动音通过振动板2和插头P0之间的空间流向声音出口O,并分别独立地从侧面排出。
图8a是根据本实用新型的另一实施例的混合音响设备100的整体外观的立体图,图 8b是截面图。图8的实施例基本上与图7的实施例相同,但如图所示不同之处在于,在上部设置有第一及第二BA 100F1、100F2,在下部配置有一个微型扬声器1,各个振动音通过三个声音出口Of1、Of2和O释放。与图7不同,为了通过声音出口O f1、Of2和O 的集中配置来增强音量,一对BA 100F1和100F2竖立并对向地相邻配置。第一BA 100F1 的第一BA振动板102D1的音波通过第一BA声音出口Of1,第二BA 100F2的第二BA 振动板102D2的音波通过第二BA声音出口Of2,并且,微型扬声器1的振动音通过振动板2与插头P0之间的空间流向声音出口O,并分别独立地从侧面排出。
<微型扬声器和麦克风的混合型音响设备>
图9a和图9b示出了,在下部设置本实用新型的微型扬声器的基本结构,在上部附着有作为第二音响设备的麦克风100M,并且在侧面设置有形成有两个声音出口O的混合型音响设备100。
容纳麦克风100M的上部框架F'被设计为兼有格栅G的功能。即,格栅G是上框架 F'的构造的一部分。格栅G'形成有与其上部和下部分别平行的通道,并且每个通道与声音出口O连通。图9的实施例的优点在于,兼备有格栅G的功能的上部框架F'是通过嵌入成形而制造,故不需要单独制造格栅G。使用该原理,除了麦克风100M之外,上述类似于BA的各种电子部件,可以容易地结合、组装或粘结到本实用新型的微型扬声器1 的基本结构。
如上所述,本实用新型说明了优选实施例,但是本实用新型不限定于上述实施例,并且在不超出本实用新型的技术思想的范围内,本实用新型所属技术领域的普通知识分子可以对其进行各种变更和修正。
Claims (5)
1.一种音响设备,作为混合型音响设备,其特征在于,其包括:
作为第一音响设备的四边形的微型扬声器;
第二音响设备,其与所述微型扬声器组装为一体,
所述微型扬声器包括形成磁场部的板及设置在板下部的磁铁,在板的上面设置有振动板,还包括容纳所述振动板、板及磁铁的框架,并且以与所述振动板的振动方向垂直的形式形成在所述振动板产生的振动音的移动路径,从而使得所述振动音向所述振动板的侧面排出。
2.根据权利要求1所述的音响设备,其特征在于,其中,
第二音响设备是另一个微型扬声器,或BA或麦克风,在所述微型扬声器的上部或下部,向所述微型扬声器的侧面释放声音,所述BA即平衡电枢。
3.根据权利要求2所述的音响设备,其特征在于,其中,
音响设备是上下振动型混合扬声器,所述微型扬声器是上部微型扬声器,所述另一个微型扬声器是下部微型扬声器。
4.根据权利要求2所述的音响设备,其特征在于,其中,
音响设备是微型扬声器和BA的混合型,微型扬声器和BA被横穿两个部件的插头切断连通,BA的音波通过BA声音出口,微型扬声器的振动音通过振动板和插头之间的空间流向声音出口,并分别独立地从侧面排出。
5.根据权利要求2所述的音响设备,其特征在于,其中,
音响设备是微型扬声器和麦克风的混合型,容纳麦克风的上部框架兼具微型扬声器的格栅功能,并形成分别与格栅的上部和下部平行的通道,并且每个通道都与声音出口连通。
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