TW200904228A - Micro-speaker - Google Patents

Description

200904228 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種具有嵌入音膜式音圈（設在圓頂狀 振膜上）的緊密型揚聲器（compact speaker)。 【先前技術】 傳統的揚聲器包含許多主要元件，包括振膜 (diaphragm)、磁路系統組件（magnet assembly)、音圈（voice coil)、懸置系統(suspension system)以及支架（frame)。揚聲 器的聲音係由振膜運動所致的空氣壓力產生。振膜係受音 圈驅動，該音圈係接合於振膜内周邊且垂直於振膜表面。 當電流施加於音圈上，會產生跨越該磁路系統組件磁通量 (magnetic flux)的電力。電流密度與磁場的向量積（cr〇ss product)會導致音圈與揚聲器振膜的軸向運動（沿垂直於振 膜平面之軸）。利用懸置系統可以將振膜的運動線性地維持 在振膜的外周邊與内周邊（亦稱為懸邊（surr〇und)與彈 波（spider))。 傳統揚聲器的音圈係以一成形件(f〇rmer)與振膜接合。 2於之方位，傳統的揚聲器在振膜後面需要有相;的 空：：容置其偏位(excursi〇n)，包括用於音圈與磁路；統 =1外空間。此—空間需求使得該設計不適用於狹小 二間。傳統的揚聲器特別不適用於緊密型個人 如嘛播_、膝上型電腦甚或平面電視。子農置例 傳統揚琴H的另—問題在於料複雜’其使得傳統揚聲

P070034-TW 5 200904228 器製造成本高且易於發生機械 音圈與磁路系統間距的緊凑間隔要的例子是，對於 在音圈上時，緊湊的間隔會使得音圈=過量的電流施加 揚聲器組件，而使揚聲器損壞(M0WS二並且摩擦其它的 傳統揚聲器設計的—種變化。 磁換能器。平面式揚聲器— 面式％聲器，或音響電 具有細長的導體接合或黏在 大矩形膜片或振膜（其 路系統結構（其包含複數個ί導體才。f振膜係平行於一磁 置的永久磁條）設置。當兩、、6粒在振膜上之走向間隔設 (magnetic flux)會使得整個振臈於‘體上，磁通量 麼力與聲音。與傳統的揚聲哭不白、運動，藉此產生空氣 用懸置系統來容納振膜的式揚聲器並非利 式振膜，平面式揚聲器使用的質曰專:揚聲器上的硬 且運動快。 派犋貝$低，因此慣性低 平面式揚聲器設計有許多明顯的缺 其振膜的大表面積的缺點。缺點之—：”…特別是有關於 統揚聲器的硬式振膜的同樣速度運動疋，振臈無法以傳 器有受限於其聲壓輸出的傾向並且比傳二^面，聲 差。此外，在高電流負載驅動下，大，㈣效月匕更 收縮而產生不利於的共振，使得揚聲會不均句 振膜的大表面積及其薄膜亦使得平面：揚；=下降。 傷。最後，平面式揚聲器的大振膜使=文物理損 裝置。 /、不適用於小型電子 本發明處理許多傳統揚聲器設計以及平 用於緊密型揚聲器設計時的缺點。本發明揭露—種厚：:：

P070034-TW 6 200904228 大轭=頻率聲壓輸出高的緊密型揚聲器。本發明加入 瓜入^音圈，其可改善散熱以及揚聲器的機械可靠性並 且降低揚聲器損壞的可能性。本發明另容許增加音圈與磁 路系統之間隙而增加製造公差並降低製程成本。本發明另 加入圓頂狀振膜而進一步增進其硬度、降低收縮並進而改 善揚聲器處理增大聲壓之能力。本發明嵌入式音圈之方位 不需第二懸置件來控制搖晃。 最後，相較於傳統的揚聲器，巍入式音圈設計可降低活 動零件與構件之數目。例如，不再需要成形件(f〇rme〇來將 音圈與振膜接合。此可減少振膜之重量及製造成本，但仍 可增加強度。 由前所述，目前使用中的裝置有明顯的缺點及/或限 制。因此，本發明領域所用之習用技術之重要面向仍有待 改良。 【發明内容】 I 本發明係有關於一種緊岔型揚聲器（compact speaker)， 其包含一設在圓了頁狀振膜上之嵌入式音圈。此揚聲器之必 要凡件包括一圓頂狀振膜（其具有一嵌入式音圈設在該振 臈表面）、一懸置件環繞該振膜以及一磁路系統。由於音圈 之配置及方位，本改良換能器係緊密、易於製造、不易損 壞且效率高。 以下將參照圖式作詳細說明如後，以更完整的了解本發 明所有前述之操作原理及優點。

P070034-TW 7 200904228 【實施方式】 狀件!、”1圖所揭露者，其包括-圓頂 „ /、，、有一敗入式音圈12設在該振膜表面）以

定振膜之下的磁路系統13。該磁路系統13係固 在一支架14之内。—懸置件Μ將振膜U 14上。該飱晉株” ,^ 口心牡文朱 技蘊者任:以_支架14以及磁路系統13可以是熟悉 =考任已知的種類，因此不在此贅述。 明可更㈣較佳實蘭。第2圖為例示本發 式立圈2、且二成的严聲器的立體透視圖—其圖示該嵌入 ""，、#聲1^丨線6，且被固定在-緊密且淺的支 周之内。如第3圖所示，音圈2係喪在振膜i圓頂的外 J田印刷電路板或其它 -U卞工月立1厌向<材料》 °振版1中央的圓頂可增加其硬度，用以改善聲塵之》 鱗膜1位，中央的圓頂部分可以與平坦部分分開或_ =.Ά&些特色可以使慣性最小化、增加暫態響4 m ’。叫並且避免振膜1在高音量增;S下彎曲| 形。 ^圈2 #'配置朗旋形環繞該振膜〗平坦部上的圓頂周 f曰圈2較㈣以膠黏劑貼合至振膜1平坦部的下表面， ^而其可邱何熟悉該技藝者知曉的其财式岐於振膜 例如’音ϋ 2也可以湘糊或L卩刷等方式設 此外’音圈2可放置在振膜J環繞圓頂之上表面，音 圈2因此與振膜】平坦外部共平面。

P070034-TW 8 200904228 懸置件5係環繞音圈2並且將振膜1與支架4連接。懸 置件5可以與振膜1分開或一體成型。懸置件的材料或製 造可以是熟悉該技藝者知曉的任何類型。 第3圖揭露構成本發明之元件，其包括一圓頂狀振膜 1，其具有一嵌入式音圈2設在一永久磁路系統3之上。此 組合件係固定於一揚聲器支架4之内。振膜1、音圈2、磁 路系統3與支架4係全部與穿過支架與磁路系統中心之開 孑L 7同中心（concentrically)配置，用以提供通風來消散音圈 2所產生之熱以及釋放振膜偏位（excursion)所累積之背壓 (back pressure) ° 第4圖揭露音圈2係嵌入在該圓頂狀振膜1上。音圈2 係朝向磁路系統3之外緣懸掛設置。振膜具有一圓頂狀中 心用以提供額外的結構強度。當結合音圈之強化，利用如 薄印刷電路板等材料可提供比傳統的緊密型揚聲器明顯較 高的聲壓輸出以及較寬的頻率範圍。 第4圖另揭露，當嵌入式音圈2係同磁路系統3中心地 朝向設置於磁路系統3外緣之上時，可允許磁路系統3與 音圈2之間有較大的間隙。傳統的緊密型揚聲器之間隙約 為0.1 mm，本發明之間隙可以明顯較大，使得其易於製造 且製造成本較低廉。 可以理解的是，雖然此較佳實施例揭露的是圓形的微型 揚聲器及相關構件，然而仍可使用方形的、橢圓形的或其 它任何適當的形狀。 雖然本發明已以其特定較佳的版本詳細描述，然而其它

P070034-TW 9 200904228 的版本還是可能。因此申請專利範圍並不受限於在此所述 之較佳版本。

P070034-TW 10 200904228 【圖式簡單說明】 第1圖為一傳統的揚聲器侧視圖，該傳統的揚聲器具有 垂直接合在振膜表面之音圈。 第2圖為例示本發明特徵之揚聲器之立體透視圖。 第3圖為例示本發明特徵之揚聲器之立體正視圖。 第4圖為例示本發明特徵之揚聲器之橫剖側視圖。 主要元件符號說明 11 振膜 12音圈 13磁路糸統 15懸置件 14支架 1振膜 2音圈 3 磁路糸統 4支架 5懸置件 7開孔 6引線

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Claims (1)

1. 200904228 十、申請專利範圍： 1，一種揚聲器，其係包含： 一振膜’其具有一位於中心的圓頂形（domeshape); 一嵌入式音圈，設於該振膜表面，該音圈環繞該圓頂形 之周圍； 一懸置件環繞該音圈；以及 —磁路系統； 該振臈、該音圈、該懸置件以及該磁路系統係固定於一 支架内。 2.

   =請專鄉㈣1韻叙揚料，其中該振膜 /、有一較平坦之外部環繞該位於中㈣圓頂形。 如申請專利範圍第〗項或第 令該音圈魏置成㈣狀、/之揚聲器，^ 形的周邊。 狀u該位於令心的圓方 揚聲器，其 4·如申請專利範圍第 中該音圈係與該振膜 [項或第2項所述之 之較平坦外部共平面 P070034-TW 12