CN220325821U - 动铁式受话器磁轭和动铁式受话器马达 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及动铁式受话器磁轭和动铁式受话器马达。该动铁式受话器磁轭保持磁体并紧固到马达的衔铁。磁轭包括由软磁材料形成的末端封闭的壁结构，该末端封闭的结构具有限定了衔铁通道的多个折叠角部。磁轭的第一磁体保持壁部分与第二磁体保持壁部分平行且相对地布置，其中第一磁体保持壁部分的至少一部分具有相对于末端封闭的壁结构的其它壁部分减小的厚度。衔铁连接到第一磁体保持壁部分的厚度减小的部分，从而减小马达的整个z轴尺寸。

Description

动铁式受话器磁轭和动铁式受话器马达
技术领域
本实用新型总体上涉及动铁式受话器(balanced armature receiver)，并且更具体地涉及具有减小的尺寸和改进的性能的动铁式受话器磁轭以及用于此类受话器的马达和部件。
背景技术
能够响应于电输入信号而产生声输出信号的动铁式受话器(本文中也称为“受话器”)通常包括将壳体或外壳的内部分隔成后腔容积和耦合到声音端口的前腔容积的振膜。设置在后腔容积中的马达包括围绕衔铁(armature)设置的线圈，该衔铁在由磁轭保持的永磁体之间具有平衡的自由端部。衔铁的自由端部通过驱动杆或其它连杆连接到振膜的可移动部分，其中，由电输入信号感生的场使衔铁和振膜移动，振膜从声音端口发出声音。这种受话器通常用于助听器、有线和无线耳机、真无线立体声(TWS)设备以及其它听力设备。
受话器通常集成到部分或完全适合用户耳道的耳道内受话器(RIC)和深耳道内(CIC)听力设备中。其它可佩戴的听力设备(如耳内监听器)通常包括多个受话器，这些受话器针对频谱的不同部分被优化，组合在一起以提供高保真度音频。在这些和其它应用中，尺寸和性能是选择一个或更多个受话器的主要考虑因素。图4示出了位于壳体410中的现有技术的马达400，其中，现有技术的磁轭包括位于壳体的磁轭容纳孔412中的部分402，该部分用于减小受话器的z尺寸或总高度。然而，经由所述孔的磁辐射泄漏会干扰集成有受话器的听力设备的电性能(例如，拾音线圈(telecoil)和其它电路)。因此，一直需要进一步改进受话器。
实用新型内容
本实用新型涉及一种动铁式受话器磁轭，所述动铁式受话器磁轭用于紧固至衔铁并以间隔开的关系保持磁体，所述动铁式受话器磁轭包括：末端封闭的壁结构，所述末端封闭的壁结构包括多个折叠角部，所述折叠角部限定了穿过所述末端封闭的壁结构的通道，所述末端封闭的壁结构是软磁材料，所述末端封闭的壁结构包括：第一磁体保持壁部分；第二磁体保持壁部分，所述第二磁体保持壁部分与所述第一磁体保持壁部分平行布置并且与所述第一磁体保持壁部分相对；所述第一磁体保持壁部分的至少一部分相对于所述末端封闭的壁结构的其它壁部分具有减小的厚度。
所述第一磁体保持壁部分包括位于所述末端封闭的壁结构的外表面上的凹陷部分，其中，所述凹陷部分对应于所述第一磁体保持壁部分的具有减小的厚度的部分。
所述末端封闭的壁结构的所述其它壁部分具有统一的厚度，并且所述凹陷部分的尺寸被设置成容纳能够固定至所述末端封闭的壁结构的衔铁的一部分。
所述凹陷部分是冲压凹陷。
所述末端封闭的壁结构还包括将所述第一磁体保持壁部分和所述第二磁体保持壁部分互连的第一侧壁部分和第二侧壁部分，其中，所述第二磁体保持壁部分、所述第一侧壁部分和所述第二侧壁部分具有统一的厚度。
所述末端封闭的壁结构包括单个折叠的片状构件，所述片状构件具有在接头处配合的末端部分。
所述末端封闭的壁结构包括第一磁轭部分和第二磁轭部分，所述第一磁轭部分至少包括所述第一磁体保持壁部分，并且所述第二磁轭部分至少包括所述第二磁体保持壁部分，其中，所述第一磁轭部分被紧固到所述第二磁轭部分。
所述凹陷部分的厚度至少比所述末端封闭的壁结构的所述其它壁部分的厚度小40％。
所述动铁式受话器马达包括：末端封闭的壁结构，所述末端封闭的壁结构包括多个折叠角部，所述折叠角部限定了穿过所述末端封闭的壁结构的衔铁通道，所述末端封闭的壁结构是软磁材料，所述末端封闭的壁结构包括：第一磁体保持壁部分；第二磁体保持壁部分，所述第二磁体保持壁部分与所述第一磁体保持壁部分平行布置并且与所述第一磁体保持壁部分相对；所述第一磁体保持壁部分的一部分与所述末端封闭的壁结构的其它壁部分相比具有减小的厚度；第一磁体和第二磁体，所述第一磁体定位在所述衔铁通道中并被紧固至所述第一磁体保持壁部分，所述第二磁体被定位在所述衔铁通道中并被紧固至所述第二磁体保持壁部分；衔铁，所述衔铁的第一部分被紧固至所述第一磁体保持壁部分的具有减小的厚度的部分，所述衔铁的所述第一部分与所述第一磁体相对，并且所述衔铁的第二部分在所述衔铁通道中以能够移动的方式定位在所述第一磁体与所述第二磁体之间；以及电线圈组件，所述电线圈组件电磁耦合至所述衔铁。
所述第一磁体保持壁部分包括位于所述末端封闭的壁结构的外表面上的凹陷部分，所述凹陷部分限定了所述第一磁体保持壁部分的具有减小的厚度的部分，所述衔铁的所述第一部分被紧固至所述凹陷部分。
所述末端封闭的壁结构还包括将所述第一磁体保持壁部分和所述第二磁体保持壁部分互连的第一侧壁部分和第二侧壁部分，其中，所述第二磁体保持壁部分、所述第一侧壁部分和所述第二侧壁部分具有统一的厚度。
所述凹陷部分与所述衔铁的被紧固至所述凹陷部分的所述第一部分的组合厚度与所述末端封闭的壁结构的所有其它壁部分的厚度是相同的。
所述末端封闭的壁结构包括单个折叠的片状构件，所述片状构件具有在接头处配合的末端部分。
所述末端封闭的壁结构包括第一磁轭部分和第二磁轭部分，所述第一磁轭部分至少包括所述第一磁体保持壁部分，并且所述第二磁轭部分至少包括所述第二磁体保持壁部分，其中，所述第一磁轭部分被紧固到所述第二磁轭部分。
附图说明
通过结合附图考虑以下详细描述和所附权利要求，本公开的目的、特征和优点将变得更加完全显而易见。附图仅描绘代表性实施方式，且因此不应视为限制本实用新型的范围。
图1是具有减小的高度轮廓的动铁式受话器的示意性截面图。
图2是具有用于减小受话器的z轴或高度轮廓的不统一的壁厚度的磁轭的端视图。
图3是具有连接到衔铁的厚度减小部分的磁轭的端视图。
图4是连接到衔铁的现有技术的磁轭的端视图。
图5是具有厚度减小部分的可选磁轭部分。
图6是包括图5的磁轭部分的马达的局部端视图。
图7是具有厚度减小部分的另一可选磁轭部分。
图8是包括图7的磁轭部分的马达的局部端视图。
本领域普通技术人员将理解，附图是为了简单和清楚而示出的，因此可以不按比例绘制，并且可以不包括公知的特征，动作或步骤的发生顺序可以与所描述的顺序不同，并且动作或步骤的发生顺序可以同时执行，除非另有说明。并且，本文中使用的术语和表达具有本领域普通技术人员所理解的含义，除非本文中将它们归于不同的含义。
具体实施方式
本公开总体上涉及动铁式受话器，并且更具体地涉及具有减小的尺寸和改进的性能的动铁式受话器，以及用于此类受话器的马达和部件。
动铁式受话器通常包括振膜，该振膜设置在壳体中并将壳体的内部分隔成后腔容积和声耦合到声音端口的前腔容积。在图1中，受话器100包括壳体110和振膜120，振膜120将壳体的内部分隔成后腔容积114和前腔容积116，前腔容积116连接到位于壳体的端壁113上的声音端口112。在其它实现方式中，声音端口可以位于平行于振膜的壳体壁部分115上或位于限定前腔容积的一些其它壁部分上。壳体可包括在组装振膜和本文所述的其它部件时紧固在一起的顶部杯状物和底部杯状物，或具有盖板的单个杯状物。其它壳体可包括封闭的侧壁部分，侧壁部分具有分别由分立的顶板和底板覆盖的敞开的顶端和底端。
受话器还包括设置在壳体中的用于致动振膜的电磁马达。该马达通常位于后腔容积中，但是马达也可以位于前腔容积中。马达通常包括衔铁，该衔铁具有被紧固到磁轭的第一部分和可移动地位于保持在磁轭的通道内的磁体之间的第二部分。衔铁的第二部分连接到振膜，其中，衔铁的运动也使得振膜移动，如这里进一步描述的。
马达还包括电磁耦合到衔铁的电线圈组件。线圈组件通常围绕衔铁配置，但是在其它实现中，线圈组件可以电磁耦合到衔铁而不围绕衔铁配置。线圈组件最低限度地包括以电磁耦合到衔铁或与衔铁电磁耦合的形式结合的绝缘线。在一些实现中，绝缘线绕具有衔铁延伸所通过的通道的线轴缠绕。另选地，环氧树脂或胶可以将绝缘线粘合成具有衔铁延伸所通过的通道的线圈形式。线圈导线的端部直接地或通过较粗的导线或导电引线电耦合到位于壳体外部的接口(例如，端子板)处的相应触点。向线圈组件施加电音频信号在衔铁中感生出磁场，衔铁响应地在由磁轭保持的磁体之间振动。
在图1中，马达包括衔铁200，衔铁200具有连接到磁轭211的第一部分202和可移动地设置在磁体206、208之间的第二部分204，磁体206、208通过磁轭保持间隔开的关系。磁轭通常包括软磁材料。电线圈组件包括绕线轴224缠绕的绝缘线222，线轴224具有与磁体之间的空间对准的衔铁通道。衔铁延伸穿过线轴的通道，或者在没有线轴的实施方式中穿过线圈，并且进入磁体之间的空间。衔铁的延伸穿过磁体之间的空间的远端部分通过驱动杆或其它连杆209连接到振膜的可移动部分(称为叶片(paddle))。另选地，该驱动杆可以被连接到该衔铁和叶片的更中央部分并且延伸穿过该线圈与磁轭之间的空间并且穿过该衔铁中的开口。
在图1中，线圈组件的导线连接到位于壳体的端壁117上的端子板118上的相应电触点119。在其它实施方式中，端子板可以位于壳体的一些其它壁部分上。施加到电触点的电音频信号使衔铁在磁体之间振动并致动振膜。振动的振膜通过壳体的前腔容积从声音端口发出声音。
磁轭通常包括具有多个折叠角部的末端封闭的壁结构，所述折叠角部限定了通过磁轭的通道。在图2至图3和图6至图8中，末端封闭的壁结构通常包括平行布置的第一磁体保持壁部分210和第二磁体保持壁部分220，它们用于将相应的磁体以间隔开的关系保持在磁轭的通道内。末端封闭的壁结构还包括将第一磁体保持壁部分和第二磁体保持壁部分互连起来的第一侧壁部分230和第二侧壁部分240。磁轭可包括单件折叠的软金属片材或多件折叠的片材。本文描述了代表性示例。
在图2至图3中，末端封闭的壁结构201包括具有在对接接头242处配合的端部的单个软磁性合金板构件。对接接头位于第二磁体保持壁部分220中，但是可以位于末端封闭的壁结构的其它部分(例如第一侧壁部分230和第二侧壁部分240中的一方或第一磁体保持部分210)中。接头可通过焊接或通过对接端的互锁部分或两者来固定。
在图6和图8中，末端封闭的壁结构201包括至少包括第一磁体保持壁部分210的第一磁轭部分244，以及至少包括第二磁体保持壁部分220的第二磁轭部分246。第一磁轭部分被紧固到第二磁轭部分。在图5和图6中，第一磁轭部分244包括第一磁体保持壁部分210、第一侧壁部分230和第二侧壁部分240。在图6中，第二磁轭部分仅包括第二磁体保持壁部分220。另选地，第一侧壁部分230和第二侧壁部分240可以是第二磁轭部分246的一部分，或者每个磁轭部分可以仅包括侧壁中的一个。在图8中，第一磁轭部分和第二磁轭部分各自包括两个侧壁的部分，其中，第一磁轭部分和第二磁轭部分被分别紧固在侧壁部分之间的接头231、241处。第一磁轭部分和第二磁轭部分可通过焊接、导电胶或环氧树脂或一些其它紧固机构紧固在接头处。图8中的第一侧壁部分230和第二侧壁部分240的配合部分与图2至图3和图5至图6的实施方式中的第一磁体保持壁部分和第二磁体保持壁部分不垂直。在图8中，配合的侧壁部分形成了离开所述通道的顶点。
第一磁体保持壁部分的至少一部分相对于末端封闭的壁结构的其它壁部分具有减小的厚度。在图2至图3、图5至图6和图8中，仅第一磁体保持壁部分210的一部分具有减小的厚度。在图7中，第一磁体保持壁部分210的整体具有减小的厚度。在图2至图3、图5至图6和图8中，第一磁体保持壁部分210包括相对于第一磁体保持壁部分的其它部分的凹陷部分212。该凹陷部分位于角部之间，所述角部的厚度不小于末端封闭的壁结构的其它部分的厚度。第一磁体保持壁部分的凹陷部分对应于第一磁体保持壁部分的厚度减小的部分。凹陷部分可以位于末端封闭的壁结构的内表面或外表面上。
在图2至图3、图5至图6和图8中，凹陷部分212可以是在折叠末端封闭的壁结构之前形成的冲压凹陷(coined recess)。在图7中，第一磁体保持壁部分210的厚度减小部分可以是在折叠末端封闭的壁结构之前形成的软磁片状材料的冲压部分。第一磁体保持壁部分的凹陷部分和更一般地厚度减小的部分可以另选地通过冲压、铣削、研磨或蚀刻以及其它已知的和将来的材料去除工艺来形成。
衔铁的一部分被固定到第一磁体保持壁结构的厚度减小部分。通常，衔铁可以被固定到末端封闭的壁结构的内表面或外表面。衔铁可通过焊接、导电胶或环氧树脂以及其它已知或将来的紧固机构固定到磁轭。在图3、图6和图8中，第一磁体保持壁部分的凹陷部分212的尺寸被设置成在磁轭的外表面上容纳衔铁的部分250。衔铁的该部分可以对应于在此描述并在图1中示出的衔铁的第一部分202的至少一部分。
在一种实现中，第二磁体保持壁部分220以及第一侧壁部分230和第二侧壁部分240具有统一的厚度。多部分磁轭中的折叠角部或接头可以具有至少与壁部分的统一厚度一样厚的厚度，以减小接头或角部处的磁场饱和。在图6和图8中，第一磁轭部分244与第二磁轭部分246之间的接头包括凸缘部分，所述凸缘部分使得接头比壁部分的统一厚度厚。
至少第一磁体保持壁部分的衔铁容纳部分的厚度小于末端封闭的壁结构的其它壁部分的厚度。在一个实施方式中，第一磁体保持壁部分的厚度减小部分和衔铁的被固定到第一磁体保持壁部分的部分的组合厚度等于或大于末端封闭的壁结构的其它壁部分的统一厚度。在图3、图6和图8中，凹陷部分的尺寸使得衔铁部分250和第一磁体保持壁部分210的凹陷部分212的组合厚度与末端封闭的壁结构的其它壁部分的统一厚度相同。该厚度减小的部分(例如，凹陷部分212)可以具有比末端封闭的壁结构的其它壁部分的厚度小多达40％或更多的厚度。包括具有统一壁厚度的末端封闭的壁结构的磁轭改善了磁性能。
将衔铁固定到末端封闭的壁结构的厚度减小的部分减小了马达的整个z轴尺寸(例如，高度)。减小的马达尺寸允许减小马达集成在其中的受话器的相应尺寸，而不需要如图4中的现有技术所示那样在壳体中设置磁轭容纳孔412。在没有磁轭容纳孔的情况下，磁轭被完全容纳在壳体内，并且磁场辐射的泄漏相对较少，从而减少对主听力设备的电性能的干扰。通过形成不完全延伸穿过壳体的凹陷，可以进一步减小受话器的整个z轴尺寸而没有磁辐射泄漏的风险。受话器的整个z轴尺寸也可以通过使用具有减小的z轴尺寸的磁轭的马达与壳体中的磁轭容纳孔的组合来减小，如图4中的现有技术所示，其中泄漏磁场的干扰不是问题。
虽然已经以建立所有权并使本领域普通技术人员能够制造和使用本实用新型的方式描述了本公开和目前认为是其最佳模式的内容，但是应当理解和认识到，存在本文所述的代表性实施方式的许多等同物，并且在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，可以对其进行各种修改和变化。这不限于所描述的实施方式，而是由所附权利要求及其等同物来限定。

Claims (14)

1.一种动铁式受话器磁轭，其特征在于，所述动铁式受话器磁轭用于紧固至衔铁并以间隔开的关系保持磁体，所述动铁式受话器磁轭包括：
末端封闭的壁结构，所述末端封闭的壁结构包括多个折叠角部，所述折叠角部限定了穿过所述末端封闭的壁结构的通道，所述末端封闭的壁结构是软磁材料，所述末端封闭的壁结构包括：
第一磁体保持壁部分；以及
第二磁体保持壁部分，所述第二磁体保持壁部分与所述第一磁体保持壁部分平行布置并且与所述第一磁体保持壁部分相对，
所述第一磁体保持壁部分的至少一部分相对于所述末端封闭的壁结构的其它壁部分具有减小的厚度。
2.根据权利要求1所述的动铁式受话器磁轭，其特征在于，所述第一磁体保持壁部分包括位于所述末端封闭的壁结构的外表面上的凹陷部分，其中，所述凹陷部分对应于所述第一磁体保持壁部分的具有减小的厚度的部分。
3.根据权利要求2所述的动铁式受话器磁轭，其特征在于，所述末端封闭的壁结构的所述其它壁部分具有统一的厚度，并且所述凹陷部分的尺寸被设置成容纳能够固定至所述末端封闭的壁结构的衔铁的一部分。
4.根据权利要求2所述的动铁式受话器磁轭，其特征在于，所述凹陷部分是冲压凹陷。
5.根据权利要求2所述的动铁式受话器磁轭，其特征在于，所述末端封闭的壁结构还包括将所述第一磁体保持壁部分和所述第二磁体保持壁部分互连的第一侧壁部分和第二侧壁部分，其中，所述第二磁体保持壁部分、所述第一侧壁部分和所述第二侧壁部分具有统一的厚度。
6.根据权利要求5所述的动铁式受话器磁轭，其特征在于，所述末端封闭的壁结构包括单个折叠的片状构件，所述片状构件具有在接头处配合的末端部分。
7.根据权利要求5所述的动铁式受话器磁轭，其特征在于，所述末端封闭的壁结构包括第一磁轭部分和第二磁轭部分，所述第一磁轭部分至少包括所述第一磁体保持壁部分，并且所述第二磁轭部分至少包括所述第二磁体保持壁部分，其中，所述第一磁轭部分被紧固到所述第二磁轭部分。
8.根据权利要求5所述的动铁式受话器磁轭，其特征在于，所述凹陷部分的厚度至少比所述末端封闭的壁结构的所述其它壁部分的厚度小40％。
9.一种动铁式受话器马达，其特征在于，所述动铁式受话器马达包括：
末端封闭的壁结构，所述末端封闭的壁结构包括多个折叠角部，所述折叠角部限定了穿过所述末端封闭的壁结构的衔铁通道，所述末端封闭的壁结构是软磁材料，所述末端封闭的壁结构包括：
第一磁体保持壁部分；以及
第二磁体保持壁部分，所述第二磁体保持壁部分与所述第一磁体保持壁部分平行布置并且与所述第一磁体保持壁部分相对，
所述第一磁体保持壁部分的一部分与所述末端封闭的壁结构的其它壁部分相比具有减小的厚度；
第一磁体和第二磁体，所述第一磁体定位在所述衔铁通道中并被紧固至所述第一磁体保持壁部分，所述第二磁体被定位在所述衔铁通道中并被紧固至所述第二磁体保持壁部分；
衔铁，所述衔铁的第一部分被紧固至所述第一磁体保持壁部分的具有减小的厚度的部分，所述衔铁的所述第一部分与所述第一磁体相对，并且所述衔铁的第二部分在所述衔铁通道中以能够移动的方式定位在所述第一磁体与所述第二磁体之间；以及
电线圈组件，所述电线圈组件电磁耦合至所述衔铁。
10.根据权利要求9所述的动铁式受话器马达，其特征在于，所述第一磁体保持壁部分包括位于所述末端封闭的壁结构的外表面上的凹陷部分，所述凹陷部分限定了所述第一磁体保持壁部分的具有减小的厚度的部分，所述衔铁的所述第一部分被紧固至所述凹陷部分。
11.根据权利要求9或10所述的动铁式受话器马达，其特征在于，所述末端封闭的壁结构还包括将所述第一磁体保持壁部分和所述第二磁体保持壁部分互连的第一侧壁部分和第二侧壁部分，其中，所述第二磁体保持壁部分、所述第一侧壁部分和所述第二侧壁部分具有统一的厚度。
12.根据权利要求10所述的动铁式受话器马达，其特征在于，所述凹陷部分与所述衔铁的被紧固至所述凹陷部分的所述第一部分的组合厚度与所述末端封闭的壁结构的所有其它壁部分的厚度是相同的。
13.根据权利要求12所述的动铁式受话器马达，其特征在于，所述末端封闭的壁结构包括单个折叠的片状构件，所述片状构件具有在接头处配合的末端部分。
14.根据权利要求12所述的动铁式受话器马达，其特征在于，所述末端封闭的壁结构包括第一磁轭部分和第二磁轭部分，所述第一磁轭部分至少包括所述第一磁体保持壁部分，并且所述第二磁轭部分至少包括所述第二磁体保持壁部分，其中，所述第一磁轭部分被紧固到所述第二磁轭部分。
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