TW202415097A - 揚聲器 - Google Patents

Abstract

一種揚聲器，包括一框架、一磁路系統、一平衡件以及一振膜。框架具有一穿孔、一承靠面、以及圍繞穿孔的一容置空間。磁路系統設置於容置空間，包含有一音圈以及一磁鐵，音圈位於承靠面與磁鐵之間。振膜具有對應穿孔的一孔洞，振膜連接框架及音圈。平衡件設置於容置空間且環繞穿孔，平衡件連接於音圈與承靠面。

Description

揚聲器

本發明是有關於一種揚聲器，且特別是有關於一種開放式揚聲器。

一般來說，揚聲器可藉由音圈在電磁作用下的移動，使振膜產生振動，進而發出聲音。然而，在功率較大的情況下，音圈的位移範圍增加，可能會產生左右搖擺的晃動情形，較難以穩定地上下移動，這會影響到高音的品質。

本發明提供一種揚聲器，其可提升音圈的移動穩定度。

本發明的揚聲器，包括一框架、一磁路系統、一平衡件以及一振膜。框架具有一穿孔、一承靠面、以及圍繞穿孔的一容置空間。磁路系統設置於容置空間，包含有一音圈以及一磁鐵，音圈位於承靠面與磁鐵之間。振膜具有對應穿孔的一孔洞，振膜連接框架及音圈。平衡件設置於容置空間且環繞穿孔，平衡件連接於音圈與承靠面。

在本發明的一實施例中，上述的平衡件包括一第一固定部、一變形部以及一第二固定部，第一固定部連接於音圈，第二固定部配置於承靠面，變形部位於第二固定部與第一固定部之間。

在本發明的一實施例中，上述的磁鐵配置於音圈外圍，音圈具有朝向穿孔的一內側面，第一固定部連接於內側面。

在本發明的一實施例中，上述的音圈位於磁鐵外圍，音圈具有遠離磁鐵的一外側面，第一固定部連接於外側面。

在本發明的一實施例中，上述的變形部包括多個凹部以及多個凸部，各凹部與各凸部彼此間隔排列。

在本發明的一實施例中，上述的穿孔具有平行於穿孔徑向的一第一軸向，變形部在第一軸向上呈波浪狀或不規則狀。

在本發明的一實施例中，上述的音圈具有相對的一第一端部與一第二端部，第二端部比第一端部更靠近承靠面，振膜連接於框架與音圈的第二端部。

在本發明的一實施例中，上述的振膜包括一第一部分以及位於第一部分外圍的一第二部分，第一部分具有一第一環形平坦部以及一環形錐部，環形錐部位於第一環形平坦部外圍，第二部分具有一環形凸部以及一第二環形平坦部，第二環形平坦部位於環形凸部外圍。

在本發明的一實施例中，上述的第一部分的材料不同於第二部分的材料，第一部分的材料剛性大於第二部分的材料剛性。

基於上述，在本發明的揚聲器中，當磁路系統作用時，平衡件的變形部能夠隨著音圈移動而被壓縮或拉伸，而達到穩定音圈的移動路徑的效果，以避免音圈產生非預期的水平晃動，進而避免高頻靈敏度降低，而可以達到穩定高音的品質的效果。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1是本發明一實施例的揚聲器的立體示意圖。圖2A是圖1的揚聲器的立體剖面示意圖。圖2B是圖2A的揚聲器的局部放大立體剖面示意圖。請參考圖1至圖2B，本實施例的揚聲器100包括一框架110、一磁路系統130、一平衡件140以及一振膜150。框架110具有一穿孔H1、一承靠面S1、以及圍繞穿孔H1的一容置空間C1。振膜150具有位於中央且對應於穿孔H1的一孔洞H2。振膜150連接框架110及音圈131。此處，框架110的材料包括金屬。本實施例的揚聲器100可應用於耳機，但應用的領域及裝置不以此為限制。需注意的是，本實施例的揚聲器100還包括一上蓋160，但本發明不以此為限。圖2A與圖2B省略了上蓋160的繪示，以更清楚地示意其內部構件。

在本實施例中，磁路系統130設置於容置空間C1，包含有一音圈131、一磁鐵132以及一極片133。音圈131與磁鐵132圍繞穿孔H1，音圈131位於承靠面S1與磁鐵132之間。平衡件140設置於容置空間C1且環繞穿孔H1，平衡件140連接於音圈131與承靠面S1。承靠面S1例如是形成於穿孔H1外圍的管壁W1的一頂面，本發明不對此加以限制。進一步而言，在本實施例中，磁鐵132位於音圈131外圍，而呈內音圈形式。在本實施例中，音圈131及磁鐵132的數量例如是一個，在其他實施例中，音圈131及磁鐵132的數量例如是多個，本發明不以此為限。在一實施例中，音圈131的形式例如是線圈加上紙管的組合構件，紙管能夠與平衡件140黏著。在另一實施例中，音圈131的形式也可能沒有紙管，線圈能夠與平衡件140黏著。關於音圈131的形式可依實際製程所需而定，本發明不對此加以限制。

圖3A是圖2A的揚聲器的平衡件的立體示意圖。圖3B是圖3A的平衡件的局部放大立體剖面示意圖。在本實施例中，平衡件140包括一第一固定部143、一變形部141以及一第二固定部142。在本實施例中，第一固定部143是平衡件140的外周圈，第二固定部142是平衡件140的內周圈，也就是說，第一固定部143在第二固定部142外圍，但本發明不以此為限。

在本實施例中，變形部141包括多個凹部1411以及多個凸部1412，各凹部1411與各凸部1412彼此間隔排列。

請參考圖2B，在本實施例中，第一固定部143連接於音圈131，第二固定部142配置於承靠面S1，變形部141位於第二固定部142與第一固定部143之間。音圈131具有朝向穿孔H1的一內側面1311，第一固定部143連接於音圈131的內側面1311，但本發明不以此為限。

在本實施例中，穿孔H1具有平行於穿孔H1徑向的一第一軸向A1，變形部141在第一軸向A1上呈波浪狀或不規則狀。第二固定部142例如是一平板結構，且沿第一軸向A1延伸，但本發明不以此為限。

圖4A是圖1的揚聲器的剖面示意圖。圖4B是圖4A的揚聲器的局部放大剖面示意圖。請參考圖4A與4B，在本實施例中，當上蓋160組裝於框架110時，上蓋160能夠抵壓於承靠面S1，以將平衡件140的第二固定部142固定於上蓋160與框架110之間，但本發明不對此加以限制。

詳細而言，在本實施例中，框架110還具有一第一表面111，磁鐵132配置於第一表面111，第一表面111例如是框架110的底面。極片133配置於磁鐵132上。在垂直於第一軸向A1的一第二軸向A2上，磁鐵132在第一表面111上的投影區域環繞包圍音圈131在第一表面111上的投影區域，音圈131在第一表面111上的投影區域環繞包圍承靠面S1在第一表面111上的投影區域，平衡件140在第一表面111上的投影區域與音圈131在第一表面111上的投影區域錯開。

在本實施例中，在磁鐵132搭配極片133的磁場作用下，驅動音圈131移動，因而連接於音圈131的振膜150也隨之移動，驅動鄰近於振膜150的空氣振動而發出聲音。此外，外部環境聲音可透過穿孔H1進入耳道內部，進而讓使用者可聽到外部的環境聲音，以避免造成蔽塞或封閉等不舒適的配戴感受。

在本實施例中，音圈131具有相對的一第一端部131a與一第二端部131b，第二端部131b比第一端部131a更靠近承靠面S1，振膜150連接於框架110與音圈131的第二端部131b，音圈131的第一端部131a與第一表面111間隔配置。

在本實施例中，平衡件140的材料例如是紙、發泡體、複合材料或塑料聚合物等，本發明不以此為限。在本實施例中，變形部141、第二固定部142與第一固定部143例如是一體成形，但本發明不以此為限。

在上述配置方式之下，由於平衡件140位於音圈131與穿孔H1的管壁W1之間，因此，當磁路系統130作用且音圈131移動的狀態下，平衡件140的變形部141能夠隨著音圈131移動而被壓縮或拉伸，故可避免音圈131在第一軸向A1上的偏擺。如此一來，能夠透過平衡件140的第一固定部143與音圈131之間的連接關係而達到穩定音圈131的效果，以避免音圈131在第一軸向A1上產生非預期的晃動，進而避免高頻靈敏度降低。

圖5是圖4A的揚聲器的振膜的立體示意圖。更詳細而言，請參考圖5，在本實施例中，振膜150包括一第一部分151以及位於第一部分151外圍的一第二部分152。孔洞H2形成於第一部分151的內緣。

在一實施例中，振膜150的材料例如是多種材料複合組成，第一部分151的材料不同於第二部分152的材料，第一部分151的材料剛性大於第二部分152的材料剛性。第一部分151的材料例如是鋁鎂合金，本發明不以此為限。第二部分152的材料例如是聚氨酯(polyurethane, PU)或麥拉(mylar)，本發明不以此為限。

如此一來，軟性的第二部分152與剛性較高的第一部分151，可同時兼顧振膜150的振動幅度與振動板剛性，以提升頻響曲線表現、提升高頻穩定度且降低諧振頻率。在其他實施例中，振膜150也可採用單一材料，本發明不以此為限。

在本實施例中，振膜150可在表面增設溝槽或凸肋結構。舉例而言，第一部分151具有一第一環形平坦部1511以及一環形錐部1512。第一環形平坦部1511連接於音圈131的第二端部131b，環形錐部1512位於第一環形平坦部1511外圍，本發明不以此為限。

在本實施例中，第二部分152具有一環形凸部1521以及一第二環形平坦部1522，環形凸部1521連接於環形錐部1512，第二環形平坦部1522位於環形凸部1521外圍，第二環形平坦部1522連接於框架110，本發明不以此為限。

以下將列舉其他實施例以作為說明。在此必須說明的是，下述實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，下述實施例不再重複贅述。

圖6A是本發明一實施例的揚聲器的立體剖面示意圖。圖6B是圖6A的平衡件的立體示意圖。圖6C是圖6B的平衡件的局部放大示意圖。請參考圖6A至圖6C，在本實施例中，揚聲器100B與圖2A的揚聲器100略有不同，主要差異在於：磁路系統130B的形式。

具體來說，揚聲器100B的音圈131B位於磁鐵132外圍，而呈外音圈形式。音圈131B具有遠離磁鐵132的一外側面1312，第一固定部143B連接於外側面1312。在第二軸向A2上，承靠面S2在第一表面111上的投影區域環繞包圍音圈131B在第一表面111上的投影區域。承靠面S2例如是框架110B的外壁W2的一頂面，本發明不對此加以限制。

在本實施例中，第一固定部143B是平衡件140B的內周圈，第二固定部142B是平衡件140B的外周圈，變形部141B位於第一固定部143B與第二固定部142B之間。也就是說，第二固定部142B在第一固定部143B外圍，但本發明不以此為限。

進一步而言，如圖6A所示，在本實施例中，振膜150B具有環形凹部153與環形凸部154，環形凸部154環繞環形凹部153，但本發明不以此為限。揚聲器100B的振膜150B可採用單一材料或是複合材料，本發明不以此為限。

此外，揚聲器100B還可包括類似於圖4A的上蓋，可透過將上蓋組裝於框架110B，使上蓋能夠抵壓於承靠面S2，以將平衡件140B的第二固定部142B固定於上蓋與框架110B之間，但本發明不對此加以限制。

在上述配置方式之下，由於平衡件140B位於音圈131B與外壁W2之間，因此，當磁路系統130B作用且音圈131B移動的狀態下，平衡件140B的變形部141B能夠隨著音圈131B移動而被壓縮或拉伸，故可避免音圈131B在第一軸向A1上的偏擺。如此一來，能夠透過平衡件140B的第一固定部143B與音圈131B之間的連接關係而達到穩定音圈131B的效果，以避免音圈131B在第一軸向A1上產生非預期的晃動，進而避免高頻靈敏度降低。

圖7是本發明一實施例的揚聲器的立體剖面示意圖。請參考圖7，在本實施例中，揚聲器100C與圖6A的揚聲器100B略有不同，主要差異在於：揚聲器100C的振膜150C的形式。在本實施例中，振膜150C具有環形凸部155而省略了圖6A的環形凹部153，但本發明不以此為限。

綜上所述，在本發明的揚聲器中，當磁路系統作用時，平衡件的變形部能夠隨著音圈移動而被壓縮或拉伸，而達到穩定音圈的移動路徑的效果，以避免音圈在第一軸向上產生非預期的水平晃動，進而避免高頻靈敏度降低，而可以達到穩定高音的品質的效果。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100、100B、100C:揚聲器 110、110B:框架 130、130B:磁路系統 131、131B:音圈 131a:第一端部 131b:第二端部 1311:內側面 1312:外側面 132:磁鐵 133:極片 140、140B:平衡件 141、141B:變形部 1411:凹部 1412:凸部 142、142B:第二固定部 143、143B:第一固定部 150、150B、150C:振膜 151:第一部分 1511:第一環形平坦部 1512:環形錐部 152:第二部分 1521:環形凸部 1522:第二環形平坦部 153:環形凹部 154:環形凸部 155:環形凸部 A1:第一軸向 A2:第二軸向 C1:容置空間 H1:穿孔 H2:孔洞 S1、S2:承靠面 W1:管壁 W2:外壁

圖1是本發明一實施例的揚聲器的立體示意圖。 圖2A是圖1的揚聲器的立體剖面示意圖。 圖2B是圖2A的揚聲器的局部放大立體剖面示意圖。 圖3A是圖2A的揚聲器的平衡件的立體示意圖。 圖3B是圖3A的平衡件的局部放大立體剖面示意圖。 圖4A是圖1的揚聲器的剖面示意圖。 圖4B是圖4A的揚聲器的局部放大示意圖。 圖5是圖4A的揚聲器的振膜的立體示意圖。 圖6A是本發明一實施例的揚聲器的立體剖面示意圖。 圖6B是圖6A的平衡件的立體示意圖。 圖6C是圖6B的平衡件的局部放大示意圖。 圖7是本發明一實施例的揚聲器的立體剖面示意圖。

100:揚聲器

110:框架

130:磁路系統

131:音圈

131a:第一端部

131b:第二端部

1311:內側面

132:磁鐵

133:極片

140:平衡件

150:振膜

151:第一部分

1511:第一環形平坦部

1512:環形錐部

152:第二部分

1521:環形凸部

1522:第二環形平坦部

A1:第一軸向

A2:第二軸向

C1:容置空間

H1:穿孔

S1:承靠面

W1:管壁

Claims (9)

1. 一種揚聲器，包括： 一框架，具有一穿孔、一承靠面、以及圍繞該穿孔的一容置空間； 一磁路系統，設置於該容置空間，包含有一音圈以及一磁鐵，該音圈位於該承靠面與該磁鐵之間； 一振膜，具有對應該穿孔的一孔洞，該振膜連接該框架及該音圈；以及 一平衡件，設置於該容置空間且環繞該穿孔，該平衡件連接於該音圈與該承靠面。
2. 如請求項1所述的揚聲器，其中該平衡件包括一第一固定部、一變形部以及一第二固定部，該第一固定部連接於該音圈，該第二固定部配置於該承靠面，該變形部位於該第二固定部與該第一固定部之間。
3. 如請求項2所述的揚聲器，其中該磁鐵配置於該音圈外圍，該音圈具有朝向該穿孔的一內側面，該第一固定部連接於該內側面。
4. 如請求項2所述的揚聲器，其中該音圈位於該磁鐵外圍，該音圈具有遠離該磁鐵的一外側面，該第一固定部連接於該外側面。
5. 如請求項2所述的揚聲器，其中該變形部包括多個凹部以及多個凸部，各該凹部與各該凸部彼此間隔排列。
6. 如請求項5所述的揚聲器，其中該穿孔具有平行於該穿孔徑向的一第一軸向，該變形部在該第一軸向上呈波浪狀或不規則狀。
7. 如請求項1所述的揚聲器，其中該音圈具有相對的一第一端部與一第二端部，該第二端部比該第一端部更靠近該承靠面，該振膜連接於該框架與該音圈的該第二端部。
8. 如請求項7所述的揚聲器，其中該振膜包括一第一部分以及位於該第一部分外圍的一第二部分，該第一部分具有一第一環形平坦部以及一環形錐部，該環形錐部位於該第一環形平坦部外圍，該第二部分具有一環形凸部以及一第二環形平坦部，該第二環形平坦部位於該環形凸部外圍。
9. 如請求項8所述的揚聲器，其中該第一部分的材料不同於該第二部分的材料，該第一部分的材料剛性大於該第二部分的材料剛性。

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