TW463515B - Electro-acoustic micro-transducer having three-mode reproduction feature - Google Patents

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4635 1 5 A7 --B7 經濟部智慧財產局員Η消費合作杜印製 五、發明說明（l.) 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於具有3模式再生特性之小型電氣-音響變 換器’尤其是關於切開軛鐵的一部份以使移動線圏裝配體可 朝上下充份振動，同時藉由使用柔軟的材料作邊緣，小型電 子機器具有超小型高辨（Hi_p〇wei：)，高效率的音響變換 及3模式廣帶域的頻率再生特性的小型電氣-音響變換器。 【習知之技術】 —般而言，音響再生機係以喇叭型揚聲器，和用於如组 件系統的高功率音響系統以彌補一定頻率帶域的低中音揚 聲器及高頻揚聲器所做的系統揚聲器，和以一個單元彌補全 頻率帶域的一般揚聲器，和用於如超小型camk〇dawalk man 等小型電子機奋之具有超輕量，超苗條型構造的小型揚聲器 ’和在移動通信用終端機使用的聽筒，和具有一部丫分插入耳 中構造的耳機，和僅以再生特定帶域頻率的蜂鳴器分類。 以往一般之揚聲器係在軛鐵的内部設置單—磁鐵，在磁 鐵的上部設置頂部金屬板的磁路磁隙G定位纏繞聲音線圈 的纏線管。而且，纏繞管的上部分別在框架的上部和下部固 定外周部的中心部，被固定於以圖形穿孔的振動板和標板， 在振動板的中央部具有結合為了埋沒縷線管孔的中心帽蓋 (也叫做防塵帽蓋）的構造。 孤 但是’用於行動電話、Camcoda、筆記型PC、超小型 卡帶等的微揚聲器（Micro speaker)(以下，簡稱小型揚聲 器）等，為因應卡帶的小型化之超小型，為了形成極薄型構 造而省略檔板，同時降低框架部份的高度之電動形（ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) t

T 本紙張尺度適用中國0家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） -5- 4 635 1 5 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 A7 Β7 五、發明說明（正） electrodynamictype)構造。 這種電動型#聲器係如圖一 a所示，在凹溝構造的框架 2的上端包覆保護器1，在框架2的底背面端子板9被固定 於一侧，由固定於框架底中心部份的軛鐵8和結合於其内侧 的永久磁鐵6及金屬板7形成磁路。固定於振動板3的移動 線圈5，在框架2的中間段差部固定振動板3的邊緣，以使 可流動地配置於輕鐵8和板7之間的磁隙G之間。在圖一 a 中10係通氣孔，11係信號引進線。 前述電動型小型揚聲器，從被固定的磁路產生的非交替 (直流）磁通量，和從可上下流動移動線圈5產生的交替（ 交流）回轉磁通量，依佛來明左手定律互相反應發生的因吸 入及排斥力而產生振動板3和移動線圈5朝上下振動，因應 驅動信號之音響的構造。 但，圖一 a所示之前述電動型揚聲器，若將其大小製作 成通用於Camcoda、筆記型PC、小型卡帶、資訊通信攜帶 終端機等的超小型之形式，因揚聲器的構造上不能達成如前 述攜帶式電子機器所要求的低音及高音領域的擴充再生。 如圖一 c所示，揚聲器的上下高度4mm，直徑20mm 時’纏線管4的長度以約2.3mm，直徑9.5mm設定，此時 纏線管4的整體長度分別以0.9、1.2、0.2mm分攤線圈5和 可繞鋼線11之間的連接領域a，纏繞線圏領域b，邊緣c。 但’直徑0.8mm可繞鋼線11利用焊錫環和線圈5連接 時’線圈裝配體15可以上下振動的振動寬度d，係以屬於 可繞鋼線11和輛鐵8的上端部之間距離的0.3至0_4mm程 尽紙張尺又避用中國國家標準（CNS〉A4規格⑽χ挪公楚） -6- — — — — — — —------i -----I 1111 I 11 <請先《讀背面之注意事項再填窝本頁) 463515 A7 B7 五、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印數 發明說明（ 度設定。 如果裝配體I5的振動趄過被設的振動寬度d時，可繞 鋼線11的焊錫還部16接觸輛鐵8的上端部，則造成所謂接 觸（touch)雜音，喪失音響再生產品應有的價值。 因此，以往儘管在纏線管4的下端和輛鐵8底之間具有 最小限度〇.7mm以上的空間（因永久磁鐵6的高度而可增 加）’但如果擴充磁隙G，即造成降低效率，而不能擴充， 運用此磁隙。 這種可振動的振動寬度d只能限制可容許的輸入功率 ’因被限制的振動寬度d而同時被限制可使用之磁鐵大小， 在構造上不能達成實現高輸出功率/高效率。而且，為抑制 線圈裝配體15的順利振動，由於振動板3的邊緣不能使用 柔軟的材料，因此要降低和邊緣的剛性形成正比的揚聲器低 音共振頻率f。有困難。 並且，為從外部將驅動信號供給於移動線圈5，使用可 繞鋼線11 ’如圖一a至圖一 c，以硬膠接劑〗2、13固定兩 端部’使用柔軟的膠接劑14使可繞鋼線11的中間部份固定 於振動板3 ’但若附加過多輸入功率’可繞鋼線η不能忍 受此輸入功率，可能發生斷線。 作為參考，現在市售的聽筒產品在實質的額定輸入功率 ’直徑為20mm以下之產品的額定輸入功率係o.oiw至〇- 1 W程度，直徑為36mm之羞品時，係0.2W至0.5W程度， 直徑為50至57mm之產品係容納0.5W至1W程度的電力 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） . * 裝--------訂---------轉 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 635 1 5 A7 B7 急 經 濟 部 智 慧 財 產 局 負 工 消 費 合 作 社 印 製 五、發明說明（4.) 但，小型％聲器（Micro Speaker)若為現在最高品的直 徑20mm時，額度輸入功率係〇 2w至p 3w，容納最大輸 入功率0SW程度的電力。 因此藉由縮小揚聲器的大小而在構造上帶來許多限制 ’通常若提高低音階振動頻率f。，則降低效率和輸出功率β 一方面，以習知之電氣_音響變換理論及構造所做的電 磁形揚聲器’在其實質躺上，僅使料生之財的1或 2ΚΗζ單音信號的蜂鳴器功能。 因如如述的理由，而今後如欲實現視頻，音頻，事務處 理之複合化功能的小型化個人資訊處理終端機，雖是超小型 但可容納廣帶域的音響再生和大量輸入功率，效率（SpL) 高，多功能’以一個單元統合的晶石級小型揚聲器成為緊 課題的趨勢。 【發明欲解決之課題】 因此，本發明係為解決這種習知之技術的問題，其目的 在於提供切開和可繞鋼線U和線圈的焊鎮環部份相對向的 輛鐵一部份’以使線圈裝配體可朝上下充份振動，同時藉由 邊緣使用錄的材料’則、伽單—單元賴蓋各種攜帶式 電子機器的蜂鳴器，聽筒及小型揚聲器等所有音響再生功^ 具有3模式廣域頻率再生功能的小型電氣_音響變換器。 本發明之3外目的，賴^供則、㉟不冑可^^線圈裝 配體振幅的影響，可容納大量輸入功率，可作高輸出功率/ 高效率音響再生的小型電氣-音響變換器。 本發明的又另外目的’在於提供超小紐用以—體形成 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 * 297公釐） ----— — — — — — Hi ^ --------^------I-- (請先閲讀背面之注意事項再模寫本頁} 4635 彳 5 A7 B7

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之補強用板體的振動板，涵蓋再生頻率全帶域，可具有平坦 頻率特性的小型電氣-音響變換器。 本發明的又另外目的’在於提供製造簡單之線圈裝配體 灰框架裝配體，線圈和PCB之間簡單地連接，具有可充份 吸收過度振動構造的小型電氣-音響變換器。 本發明的又另外目的’在於提供纏繞在上侧具有為分別 焊錫線圈的兩端部和可繞鋼線一對電極模型的長方形可撓 PCB作為纏線管使用的小型電氣-音響變換器。 【為解決課題之裝置】 為達成如前述目的，本發明之特徵為，提供在内部形成 凹溝’至少在一侧面具有為消除一定垂直壁垂直切開部的軛 鐵’和設置於前述軛鐵的凹溝產生非交替磁場的永久磁鐵， 和為在裝設於前述永久磁鐵上部的外周部和輛鐵的上端部 之間形成的磁隙的金屬板’和從外部透過第一及第二引導線 附加電氣的驅動信號時，產生交替磁場，配置於前述磁隙， 纏繞於纏線管，根據與從永久磁鐵產生的非交替磁場的相互 作用而上下變位的線圈，和以將前述軛鐵設定於中央的狀態 ’外周部包圍軛鐵’以直角延長形成外周部使内部形成凹溝 ，在因應前述軛鐵切開部的凹溝空間部，形成和外部貫通的 連通孔圓筒狀的框架’和被支撐之前述纏線管，在前述框架 的上端支持外圍部，纏線管朝上下變位時，以產生因應前述 驅動信號音響的振動板所構成，形成於前述軛鐵的切開部和 框架的空間，係以前述纏線管可防止線圈和引進線的連接部 上下振動時接觸的大小而形成，擴充纏線管上下振幅的小型 裝 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -錚·

本紙張尺度適ft f關家群<cns)A4 :297公釐） -9- 4 635 1 5 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（ 電氣·音響變換器。 、在這裡，前述纏線管形成長方形狀，在上側朝縱向分離 形成第-及第二帶形電極模型，在下侧關筒狀形成定位線 圈捲線用膠接劑塗敷領域的可繞PCB基板時，以電極模型 鄭接的一侧端部連接前述線圈的兩端部，前述第一及第二引 進線被連接於各電極模型的他侧端部，形成於前述軛鐵的單 一切開部’面對前述引進線和電極模型的連接部形成。 前述纏線管呈長方形狀，在上侧朝縱向分離形成第一及 第二帶形電極模型，以圓筒狀形成定位線圈捲線用膠接劑塗 敷領域可繞PCB基板實施時’以各種電極模型的一侧端部 連接線圈的兩端部’前述第一及第二引導線對於纏線管的中 心被連接於各電極模型互相面對的位置，形成於前述輛鐵的 第一及第二切開部分別面對前述引進線和電極模型的第— 及第二連接部 而且’前述可繞PCB基叙可再包括以電氣方式連接在 内侧面和第一及第二帶形電極模型為補償從永久磁鐵產生 的直線磁場直線性的第三及第四帶電極模型。 並且’前述框架再包括為了以鋸齒形態成型，從前述線 圈透過各貫通孔拉出於外部的第一及第二引導線的第一及 第二引導裝置，和分別在前述貫通孔的兩侧的框架下部面分 別透過引導裝置拉出，分別連接第一及第二引進線，分離形 成附加外部驅動信號的第一及第二電極襯墊的電極端子板 ，以將第一及第二引導線的他端固定於第一及第二電極襯墊 的狀態消除。 卜紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -10- -HI — — ---裝！ —訂 _11 — 1!轉 (請先Mtl背面之注意事項再填寫本頁) 4635 1 5 A7 五、發明說明（，.， 刼述振動板係從安裝纏線管的頸部’朝外側端以圓錐形 狀延長的板體，和在前述頸部的内侧形成拱門形狀的防塵帽 蓋’和從前述防塵帽蓋的中心至板體的外侧端以和—定的寬 度同一高度連續突出，為抑制振動板在中、高音領域分割諳 振的肋’和為將前述板體支撐於框架的邊緣所構成，以一體 型形成前述板體、防塵帽蓋、肋及邊緣。 前述振動板可再包括形成和板體及防塵帽蓋同一形狀 ，具有因應防塵帽蓋中央部的孔’為使減少安裝於振動板下 部的振動板非直線變形的補強用板體。 而且，可以分離型板體和邊緣構成前述振動板a 一方面，可依磁路材質以一體型形成前述軛鐵和框架。 本發明之小型電氣-音響變換器具備多數的聲音放出孔 ，最好包括結合於前述框架的下部為遮斷異物流進内部的金 屬蓋板。 如果根據本發明之其他特徵，本發明之特徵為，提供在 内部形成圓形凹溝，在兩侧面具有為消除一定垂直壁的第一 及第二垂直切開部的軛鐵’和設定於前述軛鐵的凹溝產生非 交替磁場的永久磁鐵’和安裝於前述永久磁鐵上部面的外圍 部和輛鐵的上^部之間為形成磁隙的金屬板，和附加驅動 信號時’產生交替磁場，纏繞於纏線管根據從配置於前述磁 隙的永久磁鐵產生之與非交替磁場的互相作用而朝上下變 位的線圈，和以將前述軛鐵設定於中央位置的狀態，由外周 部包圍輛鐵，以直角延長形成外周部，以使内部形成凹溝’ 在因應别述輕鐵切開部的第一及第二凹溝空間，形成和外部 冬紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） -π - --------------裝— <靖先«讀背面之注意事項再填窝本頁)

•SJ --综- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 4 635 1 5 A7 B7 五、發明說明（8;·) 連通的第一及弟一貫通孔的圓筒框架，和支撑前述纏線管， 外圍部被支撐於前述框架上端的纏線管朝上下變位時，以產 生因應前述驅動信號音響的振動板所構成，根據前述第一及 第二切開部和第一及第二凹溝空間部分別形成的第一及第 二空間’係為從外部將驅動信號附加於線圈而固定於纏線管 的第一及第二可繞圈子鋼線的第一及第二連接部於纏線管 朝上下振動時’以可防止輛鐵及框架之接觸的所作成之大小 ’擴充纏線管上下振動幅的小型電氣-音響變換器。 前述本發明提供之電氣-音響變換器中特別適合超小型 ’超薄型產品的構造。 在本發明利用輛鐵的切斷，可確保線圈裝配體的充份容 許振幅，邊緣可使用柔軟的材料，因此，形成具有降低低音 諧振頻率統合蜂鳴器，聽筒及小型揚聲器所有功能的廣帶域 範園的音響再生能力。 而且’在本發明提供依輕鐵的切斷透過切開部使用可繞 鋼線可極簡單地連接線圈和電極端子板之間，一面解決斷線 的問題，一面容納高耐輸入功率，具有高輸出功率/高效率 特性的新揚聲器構造。 因此’本發明可實現視頻、音頻、事務處理之複合化功 能的個人資訊處理終端機。 如上述的本發明目之其他特徵及優點等，參閱本發明幾 個較佳實施例的下列說明即可明確。 【發明之實施形式】 兹參考圖式理想實施例的附圖，再詳細說明前述本發明 --------------裝 (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) 幻· -絲· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印褽

X 297公釐） -12- 463515 ' Α7 -------- Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（9.) 如下： A.第1實施例的結構 圖二係根據本發明第一實施例的小型揚聲器斜視圖，圖 三a係顯示用於第一實施例纏線管裝配體的斜視圖，圖三b 係用於圖三a的纏線管平面圖，圖五a及圖五b係顯示用於 本發明軛鐵上端部形狀的軛鐵剖面圖。 首先’如果參考圖二、圖三a及圖三b，根據本發明第 一實施例的小型揚聲器100 ’為形成和圖七所示第二實施例 的剖面圖類似的剖面構造’對於揚聲器10〇的内部構造參考 此構造說明》 第一實施例的框架2〇呈圓筒狀形成凹溝構造，在内侧 壁具有為固定振動板34邊緣43的段差部20b。框架20的 前面（上部面）係開口的狀態，在底部2〇a為振動板（ diaphragm)的順利振動而在左右侧排列多數的通氣孔31。 在框架20的底部20a的中央’以插入模型方法一體成 型杯形軛鐵21，在底部20a的底面一側以一體形成分離形 成一對電極模型33a、33b的PCB28。 前述軛鐵21的一側，係如圖二被切開一部份，形成於 圖三a纏線管24的線圈32，和可繞鋼線27的焊錫部份， 形成被消除的構造，就算朝上下振動也不會和輕鐵21接觸 產生接觸現象。 述第-實施例，輛鐵21雖是一侧形成一個切開部 22的非對稱構造，但也可採用如圖四a只要在輛鐵脑的 兩側邊以直線形態切斷一對的切開部瓜、22b，或如^ --- <請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) i 言 · τ 46351 5 五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 10, 在軛鐵210的兩侧邊以曲線形態切斷一對的切開部22c、22d 以使將切開面積儘量設定為最小限度並増加磁通量密度的 對稱構造（參閱第二實施例）。 而且，輛鐵21的上端部係如圖五a及圖五b，可使用 平面構造或在内侧形成段差的構造，形成於上端外圍部的導 件21a以插入模型射出框架2〇時，扮演防止軛鐵2〗擺動的 角色’在輛鐵21的凹溝中央形成通氣孔23。 在前述軛鐵21的凹溝内部裝設圓盤形永久磁鐵26，在 永久磁鐵26的上部固定為使磁鐵的磁通量集中於磁隙〇提 高變換效率的圓盤形板25。前述軛鐵21和板25係以磁路 形成材質形成（參閱圖七）。 一方面.，在前述磁隙G，纏線管24的上端部固定於振 動板34的頸部41 ’使聲音線圈32被纏繞於外圍部的纏線 管24定位（參閱圖十五a及圖十五b)。 月'J述缠線管24係如圖三a及圖三b所示，在基板24a 的上端部形成互相分離的一對導電體（例如銅箔）電極模型 24b、24c ’纏繞於其下侧的線圈32以圓筒狀成型，為維持 纏繞於其下侧的線圈32接觸於基板24a的狀態形成膠接劑 塗敷領域24d的可繞PCB基板24a以後，在膠接劑塗敷領 域24d的外周部纏繞線圈32。 以後’依焊錫或焊接使線圈32的兩側端部分別固定於 電極模型2扑、24c的一侧之襯塾’在固定部的上側實施保 護用模型處理，一對的可繞鋼線27以同一方法使固定於前 述電極模型24b、24c的他端襯墊。 本紙張尺度適用_家標準 規格⑽χ挪公爱)

-14 - 463515 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（11.) 因此’可以單純的方法連接和固定線圈32和可繞鋼線 27。但此時對於安裝可繞鋼線27的相反侧電極棵型的一側 襯墊’最好附加平衡錘以使纏線管24的重量中心定位於軸 上。 在本發明中’除了使用前述可繞鋼線外，也可使用線圈 32的剩餘連接線圈32和PCB28的電極模型33a、33b之間 〇 前述線圈32的材料係如sv (Super Voice)鋼線、PE 、ΤΈ、最好使用高耐熱性產品，可繞PCb基板24a係如聚 乙烯亞胺（PEI)、聚亞胺（pi)、克菌丹（CAPTON)可使 用以高耐熱性高分子材料所做的產品。 此時’振動板34採用圓形狀的权體42和為使前述板體 42支持於框架20段差部，對於以一體形成低滾輪(downroll type)邊緣43的構造，在下部面安裝補強用板體44的高音 領域，可防止分割振動的構造（以後詳細說明），或可使用 以一般板體和邊緣所做的振動板。 屬於分離型時可在板體42使用的材料，可使用屬於高 分子材料的聚乙烯（PE)、PET、聚碳酸酯、聚乙烯亞胺、 聚亞胺、克菌丹（CAPTON)，或屬於逆磁性，半磁性系列 金屬材料的鈦（Ti)、鋁（A1)、硬鋁、不銹鋼、黃銅、磷青 銅。 邊緣43的剖面形狀除前述低滾輪形以外，還有高滾輪 形，平面形波紋形，而且，前述邊緣具有產生缓衝作用的墊 圈一體形’其材料也可具有梦、高分子系列樹脂、纖維、橡 本紙張尺度適用中圉國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -15- I I 11 1 — -裝----1---訂---1--!韓 (諳先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 463515 A7 五、發明說明（12.) 膠等。 此時，前述振動板34的板體42和邊緣43係如前述例 ，可另外製作結合，也可以一·體型製作。 並且也可再使用為使前述邊緣43固定的，以橡膠或 EVA為材料的塾圈35。 一方面，在本發明連接於線圈32兩端部的一對可繞鋼 線27 ’並非如以往（圖-〇沿振動板排出於框架的外部， 而是從纏線管24朝下方拉出，透過輛鐵21的切開部22固 定於PCB28的一對電極模型33a、33b。 訂 具有則述構造的第一實施例，由於從線圈32拉出的一 對可繞鋼線27 ’透過柄鐵21的切開部22拉出於外部，結 果如以往，可繞鋼線27被焊錫於纏線管24電極模型24b、 24c的部份’不會產生和械21的上端部接觸的現 韓 因此’線圈裝配體320的纏線管24形成朝上下振動至 輕鐵21的下端’大幅物可容許的振幅。並且，由於在本 發明不需要擔心接觸現象，可增加磁路磁力的辕鐵26的大 小’尤其是增加厚度，因此可再增加線圈裝配體32〇的振幅 前述結果譜明聽幅们.5_，增加雜％的厚度 時，可確保職最;^ 2_程度。雜的振财增加^ 揚聲器線圈32的容許輸人轉，可財徑2Gmm級再生公 稱功率1.5至2W。 在本發明雖因輛鐵21的切開而使效率降低，但以本發 明可增大磁路’賴軛鐵切開降低效率，本發明可謀求效率 本紙張尺度適用中Η國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公愛）— -16- 五、發明說明（13.) 的上昇。 並且，在本發明因可增加振幅而可在振動板34的邊緣 43使用柔軟的材料。一般而言，揚聲器的低域諧振動頻率 fo以下列數學公式即可明白，由於和邊緣柔軟度（_邱繼 )逆數的剛性（3碰咖）形成正比，因此本發明的低域諧 振頻率f。降低。卿，增加再生帶域寬度。 B·第二實施例 如果參閱圖六至圖十一，相對於前述第一實施例1〇〇 的轭鐵〈具有非對稱形狀的單一軛鐵切開構造，第二實施例 300於兩侧具有形成對稱的切開構造，此為其最大的差異點 第一實施例的軛鐵21係如圖十二a至圖十所示， 在兩侧具有對稱的—對切開部22a、22b，在上端外圍部具 有形成導件21a的構造。 用於第二實施例300的線圏裝齙體322，由於在兩側定 位輛鐵210的切開部22a、22b，因此如圖十四b所示，具 有和第-實施例1〇〇的纏線管類似的構造。和第一實施例的 缠線管的差異點’並不是如第一實施例在一侧集中為使可繞 鋼'•泉27固定於纏線管24之電極24b、24c的固定襯墊2如 ’f’而是為纏繞線圈32而以圓筒狀形成時，形成於電極 模型24b、24c的中間以使位於互相相反侧之點。 如果以和第一實施例110相同的方式製作線圈裝配體 322即可獲得如圖十冑a，此時-對的可繞鋼線27a、27b， 由於刀別焊錫或坪接配置於互相對向之位置的襯塾旅、施 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 463515 A7 __________B7_____ 五、發明說明（14.) ，因此不需要另外的平衡鐘。 .一方面’在第二實施例300和輛鐵210同時插入造模的 PCB28a ’係圖十二所示，由於在纏線管24的兩侧以對稱方 式形成軛鐵切開部22a、22b和線圈裝配體322的可繞鋼線 27a、27b’因此在圓環狀的基板280分離形成可因應此鋼線 的一對半圓型電極模型330、332。 而且，在連接可繞鋼線27a、27b的基板280的兩侧， 考量到為防止接觸’而將形狀作成凹溝282、284，在凹溝 282、284的一侧，為插入造模而在和輛鐵21〇結合時，為 防止軛鐵210之回轉，而突出回轉防止突起286、288。 在圖穴顯示以插入造模方法一體形成以容納輛鐵21〇 和PCB28a的框架20。在圖六由輛鐵21〇的兩側切開部22a 、22b形成的貫通空間部31〇、312，分別留下高低差異，以 水平狀態延伸從框架200延長的一對鋼線導件201至2〇4。 在第二實施例300，從線圏裝配體322拉出的可繞鋼線 27a、27b，係如圖八，分別以"s"字狀通過貫通空間部31〇 、312的鋼線導件201、202之間，在pcB28a的電極模型 330，以焊錫環固定前端部。然後，如果切斷消除鋼線導件 201至204 ’可繞鋼線27a、27b於線圈裝配體322朝上振動 時具有足狗長度以連接線目32和PCB28a的電極模型330 、332。 在第-實施例3GG ’從外部，例如，從使用揚聲器的機 組王PCB附加的聲音輸出功率，在露出於圖十之一側之電 極模型330、332，提供連接電極模型334、336 ^ --I---------裝 - ------訂 - --------轉 (請先閱讀背面之注項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4635 1 5 A7 j_—__B7 _ 五、發明說明 (15、） 結果，如以往雖過度輸入，但纏線管，振動板34不論 朝上下如何振動’仍然不會發生斷綠，形成具有彈性而可以 伸縮方式因應。因此，以往雖為防止這種斷線而限制容許輸 入，但由於本發明以前述的理由而減少受到這種限制’因此 容許高耐輸入形成具有高輸出特性。 而且，在本發明的第一及第二實施例，由於在輕鐵21 、210形成切開部，因此為防止壓塵或異物從從外部浸入揚 聲器内部，在下侧結合圖十六a及圖十六b所示之蓋板37 蓋板37在一側形成可拉出電極端子334、336的凹溝 37a ’貫通形成多數的聲音放出孔37b。 一方面，共通用於第一及第二實施例的本發明振動板在 圖十五a顯示平面圖，其剖面圖顯示於圖十五b β 在圖示的實施例振動板34，在邊緣43，該邊緣43和頸 部41之間以一體型形成板體42及頸部41的内侧的防塵帽 蓋46，在板體42和防塵帽蓋46之間沿圓周方向以中央為 中心一體形成分劉諧振防止用的十字型肋47，這些最好使 用恢復力佳的高分子系列的薄膜材料製作。 而且’在振動板34的下部，為使非直線變形（n〇nlinear distortion)之狀況減少，最好以A1、卩、硬鋁、紙漿、高分 子材料等硬又輕的材料製作，以和除掉前述振動板34的邊 緣者同一形狀，安裝具有防塵帽蓋44a的振動板補強用板體 44。 振動板34的板體42係如圖十五b形成圓錐形狀（cone 本紙張尺奴財國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297 -19- &-----------------# (锖先閱讀背面之注意事磺再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明（16.) type) ’防塵帽蓋46形成拱門形狀（d〇me ，十字型肋 47係以低滾輪型邊緣43通蟑振動板的中心至互相對向的邊 緣43部份’形成同-的平面基準，具有一定的寬度，形成 自板體42的部份突出的形狀^ 而且，在一體型振動板和振動板補強用的板體44的頸 部41 (亦即，機體42和帽蓋46的境界部）結合固定纏繞 線圈32的纏線管24。 前述振動板係藉由補強十字型肋47，使振動板34於上 下振動時，可將板體42全體的機械彎曲現象加以極小化。 結果在低音領域可實現活塞靜振動，在中、高音域可抑制分 割諧振。 具備前述振動板的本發明揚聲器，涵蓋可再生的頻率全 帶域，可再現固定，亦即，平坦之頻率特性，由於抑制分割 諧振動使2次高調波（harmonic)成份大幅減少，可達成漂 亮又清晰的聲音再現。 前述實施例雖表示安裝振動板補強用板體44的例子， 但也可不用振動板補強用的板體44,以一體型構成振動板 34 ° 刼述第二實施例原則上具有和第一實施例類似的輕鐵 及線圈裝配體的構造，表示因低域諧振頻率f。之擴充，容許 輸入增加的高輸出特性。 本發明的第一及第二實施例的動作原理及作用之詳細 說明如下 C.高效率電氣-音響變換原理及廣帶域再生構造 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -20- -------------1 --- <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Ψ" •—类

4635 1 5 A7 B7 五、發明說明（υ·) 本發明之小型揚聲器不限制線圈裝配體320、322，依 輸入信號可做充份的振動’可增加磁鐵24的大小，較以往 可提高揚聲器的變换效率（SPL)。 並且，第一及第二實施例因以如下列數學公式1決定的 揚聲器低音諧振頻率f。而減小剛性so ’由於降低，結果擴 充了揚聲器的再生音域° 【數學公式1】 f 1 fs0~ (Hz) 在此處，so係從揚聲器到邊緣43柔軟度逆數的剛性， 表示數值越少越柔軟，mo係以依線圏32的重量+邊緣43 的1/2重量+板體42、44的重量+因空氣反作用的附加質量 (8/3xl_23xa3 (Kg)表現的振動計等價值量。在此處，&係 振動板34的半徑。 而且，前述振動板34的頸41部份的半定角0，因大彈 性?系數（揚氏模量）E的調節而可擴充和此係數形成正比的 高音階共振領域’本發明的揚聲器可達成實質的再生音域擴 充。 因此，降低本發明揚聲器的低音階共振頻率f0，增加高 音階共振頻率fli，可謀求低音及高音的擴充。 以直徑2〇mmX高度實現具有前述構造的本發 明揚聲器時，認為以自由音長（丘此如丨d)測定的再生頻率 帶域確認滿足200Hz至16KHz。 因此’如果觀察頻率特性’本發明的揚聲器具小型揚聲 器、聽筒及蜂鳴器所需求的所有頻率特性。 本紙張尺度適用’國國家標準（CNS)A4規袼（210 X 297 —--—丨-------裝！！ 丨訂----綠 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 463515 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（18U) D.減少2次及3次高調波失真（harmonic distortion) 一般而言，在揚聲器因昇高再生頻率而發生振動裤左右 的偏振或分割振動，發生振動計的非直線變形》 由於這種現象對於決定再生音是否清晰或混濁的2次 高調波失真帶來影響，因此最好儘可能降低此情形。 但由於本發明因十字形肋47及振動板補強用板體44 而可取得均衡，因此減少前述2次高調波失真，再生音變得 清晰。 一方面，永久磁鐵的直流磁通量相對地小於線圈的回轉 磁場時’從金屬板流動於輛鐵的直流磁通量之直線性發生變 形的現象，這種現象於原音的再生時發生帶來音色影響的3 次高調波失真。 在本發明如圖十七a及圖十七b所示，以兩面基板做成 纏線管240之可繞PCB基板24a，外侧面雖形成和第一及第 二實施例的纏‘管24相同的構造，但在内側面形成如圖十 七b所示的直流磁通量聚焦用導電模型242、244，導電模 型242、244分別通過多數的透過孔246以電氣方式和電極 模型24b、24c連接》 因此以在纏線管240的内側面形成導電模型242、244 的狀態製作線圈裝配體揚聲器時，如果較附加於線圈32的 電流增加回轉磁場，導電模型242、244和此磁場形成正比 ，使聚焦從金屬板25流動於軛鐵21、2i0的永久磁鐵24 的直流磁通量，補償相對地小於線圏32回轉磁場的現象》 結果’被抑制從金屬板流動於軛鐵的直流磁通量直線性 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） -22- 裝--------訂---------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 635 1 5 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明（19.) 變形的現象，由於較以往可減少3次高調波失真，因此實施 接近原音色的再生。 E·防止線圈的斷線及容納大量輸入構造 在本發明的小型揚聲器，從線圈32拉出的可繞鋼線27 、27a、27b固定於振動板的板體，相對地對於線圈32的上 下振動’具有足夠的長度，以鋸齒狀透過貫通空間部310、 312固定於PCB28、28a ’因軛鐵21、210的切開，線圈裝 配體可具有充份的振幅振動。 因此，可防止線圈32的斷線，由於不受因斷線和接觸 形狀的容許輸入限制，因此形成容納高耐輸入，具有高輸出 特性。 結果’本發明儘管為直徑20mm級的超小型揚聲器，仍 可構成容納額定輸入功率2W的大量輸入功率。 R第三實施例 在圖十八a及圖十八1?_示依本發明的第三實施例。 在第三實施例和第一實施例及第二實施例同一的部份 提供同一的構件編號，相對地省略詳細的說明，僅對於差異 點說明。 如圖所示，第三實施例的小型揚聲器和第一及第二實施 例不同，以單一體統合的一體型轭鐵/框架5〇構成軛鐵部份 51和框架部份52，以冷軋或熱軋或短調方法一體形成強磁 性磁路材質。

之後’如第二實施例在輛鐵部份51形成兩側對稱的切 開部53a、观，在框架部份52的下部面具有結合pcB 本紙張尺度適用t國國家標準<CNS)A4規格(21。X 297公釐) -23 - 11!1!裝 ί — !— 訂！！韓 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 635 1 5 A7 j ' ------—B7_____ 五、發明說明（2〇 ) @構造、緣圈裝配體和振動板34具有與前述第二實施例同 —的構造。 因此’從線圈裝配體322和PCB28a的連接，係以和第 二實施例同—的方式實施。當然，在第三實施例在軛鐵部份 也可採用如第一實施例在一侧形成切開部的構造。 前述第三實施例具備和第一及第二實施例類似的構造 ，顯示和第一實施例類似的效果。 前述實施例雖設計框架以使揚聲器單元全體具有輕薄 短小的形狀，但當然可應用於對大型規格具有大量輸出功率 高變換效率。 在本發明之最基本的發明思想，係提案使線圈裝配體的 振幅增加於軛鐵的侧面以防止接觸現象，或形成一對切開部 之點’和使用可繞PCB基板形成纏線管之點，和採用提高 原音再生能力振動板的構造，這種技術思想可適用於任何種 類的電氣-聲音變換器。 ’ 【發明效果】 如以上所說明，本發明因軛鐵和框架構造的變更而實現 可以極小型規格再生大量輸入功率/大量輸出功率，高效率 ，3模式廣帶域的小型揚聲器。 因此本發明不另外具備小型揚聲器、聽筒及蜂鳴器，可 以單一單元取代，可減少為了音響之再生而組裝於機組的全 體零件數，可引導開發保有更提昇之音響再現能力的尖端攜 帶用電子產品。 而且，在本發明提供纏繞長方形可繞PCB可以纏線管 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -24-

I 11 — — — — — I n — 11 (請先M讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨線 Λ 6 35 1 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印絮 Α7 Β7 五、發明說明（21·) 使用，製造簡單的電氣-音響變換器。 雖根據實施例詳細說明本發明，但本發明不被實施例限 制’只要在本發明所屬之技術領域，具有一般的知識，不會 脫離本發明的思想和精神，可修正或變更本發明。 【圖式之簡單說明】 [圖一] a係習知之電動形揚聲器的剖面圖， b係顯示圖一a線圈線固定構造的振動板背面圖， c係對於圖一a纏線管的放大圖， [圖二] 係根據本發明第一實施例小型揚聲器的斜視圖’ [圖三] a係顯示用於第一實施例纏線管裝配體的斜視圖， b係用於圖三a的纏線管平面圖， [圖四] a係顯示用於本發明軛鐵切斷方法的平面圖， 相同地b係顯示用於本發明軛鐵切斷方法的平面圖， [圖五] a係顯示用於本發明輛鐵上端部形狀的輛鐵剖面圖， 相同地b係顯示用於本發明輛鐵上端部形狀的軛鐵剖 面圖， [圖六] 係消除依本發明第二實施例小型揚聲器振動板狀態的 平面圖， 本紙張尺度剌相®|家標規石⑵〇 χ 297公釐)_ 裝--------訂---------#. <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 463515 A7 __B7__ 五、發明說明（22.) [圖七] 係圖六νπ-νπ線的剖面圖， 11-- --—--11 11 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) [圖八] 係圖六VHI-V瓜線的剖面圖， [圖九] 係圖六IX-IX線的剖面圖， [圖十] 係圖六的底面圖， [圖十一] 係圖六的侧面圖， [圖十二] a係用於第二實施例軛鐵的平面圖， b係用於第二實施例的輛鐵的侧面圖， c係圖十二a的ΧΠ-ΧΠ線的剖面圖， -练- [圖十三] 係用於第二實施例的PCB平面圖， [圖十四] 經濟部智慧財產局員工消費合作社印f a係顯示用於第二實施纏線管裝配體的斜視圖， b係用於圖十四a纏線管纏線管平面圖， [圖十五] a用於第一及第二實施例振動板的平面圖， b係圖十五a的XV-XV線的剖面圖， [圖十六] a係用於第一及第二實施例金屬蓋板的平面圖， 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 X 297公釐） -26- 463515 A7

經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 b係用於第一及第二實施例金屬蓋板的侧面圖， [圖十七] a係用於本發明纏線管之另一可繞pCB基板的平面圖， b係圖十七a的底面圖， [圖十八] a係根據本發明第二實施例小型揚聲器的平面圖， b係圖十八a的XVIH-XVH[線的剖面圖。 【符號說明】 20、 200 :框架 20a :底部 20b :段差部 21、 210、210a 軛鐵 21a :導件 22、 22a、22b :切開部 23、 31 :通氣孔 24、 240 :纏線管 24a:可繞PCB基板 24b、24c :電極模型 24d :膠接劑塗敷領域 24e、24f :固定襯墊 25 :金屬板 26 :永久磁鐵

27、27a、27b :可繞鋼線 28 > 28a ： PCB 本紙張尺度適用中國國家襟準（CNS)A4規格（210 X 297公袭） -27- ίι_!丨丨！1-裝—- ---- - 訂 ----11 丨-線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,1 3 3 5 1 5 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 _B7 五、發明說明（h.) 32 :線圈 33a、33b、330、332 :電極模型 34 :振動板 35 :墊圈 37 :金屬蓋板 37 :凹溝 37b :聲音放出孔 41 :頸部 42 :板體 43 :邊緣 44 :補強用板體 46 :防塵帽蓋 47 :補強肋 51 :軛鐵部份 52 :框架'部份 100 :第一實施例 201〜204 :鋼線導件 242、244 :導電模型 280 :基板 282、284 :凹溝 286、288 :突起 300 :第二實施例 320、322 :線圈裝配體 334、336 :電極端子。 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 木紙張尺度適用t國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -28-

Claims (1)

1. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印裳 463515 六、申請專利範圍 •種^壹魏，其特徵為，在内部形成凹溝 ，^ 1面具有搞除—定垂直壁垂直切神的域 =置轉述_的凹溝產生非交替磁場的*久磁鐵， 前述永久磁鐵的上部面為在外圍部和輛鐵的上 %部乏間形成磁隙的板， 和從外 ^透過第-及第二引進線附加電氣的驅動信號時 產生交替磁場’缠繞於缠線管錢依從配置於前述磁隙 的永久磁鐵產生和較替磁場_互制而朝上下變位 的線圈， 和以將前述輛鐵設定於中央的狀態，由外園部包圍滅， 以直角延長形成外周部，使内部形成凹溝，在因應前述軛 鐵切開部的凹溝空間部，形成和外部連通貫通孔的圓筒狀 框架， 和支持前述纏線管外圍部被支持於前述框架上端，纏線管 朝上下變位時’以產生因應前述驅動信號之音響的振動板 構成， 形成於前述軛鐵的切開部和框架的空間，利用前述纏線管 以可防止線圈和引進線的連接部上下振動時接觸的大小 形成，擴充纏線管的上下振幅。 2，根據申請專利範圍第1項所述之小型電氣-音響變換器， 其特徵為，前述纏線管形成長方形狀，在上側朝縱向分離 形成第一及第二帶形電極模型，在下侧以圓筒狀成型，形 成定位線圈纏繞用膠接劑塗敷領域之可繞PCB基板， 不紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2J0 X 297公釐） -29-

   裝 • — 酵 I — I - 訂： (諝先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 線. 一〇r. 5 A8B8C8DS 經濟部智慧財J局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 以各電極模型鄰接的一側連接前述線圈的兩端，前述第一 及弟二引進線被連接於各電極模型的他侧端，形成於前述 軛鐵的單一切開部，面對前述引進線‘電極模型的連接部 形成。 3. 根據申請專利範圍第1續所述之七翌電氣—音響變換器， 其特徵為，前述纏線管形成長方形狀，在上侧朝縱向分離 形成第一及第二帶形電極模型，在下侧以圓筒狀成型，形 成定位線圈纏繞用膠接劑塗敷領域的可繞pCB基板， 以各電極模型的一側連接線圈的兩端，前述第一及第二引 進線對於纏線管的中心’被連接於各電極模型之互相對向 的位置’形成於前述軛鐵的第一及第二切開部分別對向前 述引進線和電極模型的第一及第二連接部而形成。 4. 根據申請專利範圍第3項所述之小型電氣_音響變換器， 其特徵為，前述框架為使從前述線圈透過各ϋ孔朝外部 拉出的第'一及弟一引進線以鑛齒形態成型的第一及第-引導裝置， 和分別在前述貫通孔的兩側框架下部面透過引導裝置拉 出分別連接第一及弟一引導線’分離形成附加外部驅動信 號的第一及第二電極襯墊的電極端子板， 前述第一及第二引導裝置’以固定於第一及第二電極襯墊 的狀態消除第一及第二引進線的他端者。 5. 根據申請專利範圍第2項所述之士里宰驚換器， 其特徵為’前述框架包括在和前述貫通孔連接的框架下:部 面’連接線圈拉出的引進線’分離形成附加外部驅動信號 國家標準 <CNS)A4 規格（210 X 297 公釐） I------------裝------ - 訂---------線 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 635 1 5 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 力、申請專利範圍 的第一及第二電極椒替的電極端子板β 6._根據申請專利範圍第1項所述之小型電氣-音響變換器， 其特徵為’前述振動板包括從安裝纏線管的頸部以圓錐形 狀延長於外侧端的板體，. 和在前述頸部的内侧形成拱門形狀的防塵帽蓋， 和從前述防塵帽蓋的中心至板體的外側端以一定寬度及 同一高度連績突出’為抑制振動板在中、高音領域分割諧 振的肋， 和為了支持於框架的邊緣構成前述機體，以一體型形成前 述板體、防塵帽蓋、肋及邊緣。 7·根據申請專利範園第6項所述之小型t氣-音響變換器， 其特徵為，包括形成和前述板體及防塵帽蓋同一形狀，具 有因應防塵帽蓋中央部的孔安裝於振動板的下部，為減少 振動板非直線變形的補強用板體。 8. 根據申請專利範圍第6項所述之小型電氣-音響變換器， 其特徵為’前述可繞PCB基板，包括可在内側面以電氣 方式和第一及第二帶形電極模型連接，為補償從永久磁鐵 產生直流磁場之直線性的第三及第四帶形電極模型。 9. 根據申請專利範圍第丨項所述之小型電氣，音響變換器， 其特徵為，前述輛鐵和框架係依磁路材質以一體成型。 10.根據申請專利範圍第1項所述之小型電氣音響變換器， 其特徵為’包括具備多數的音效放出孔，為遮斷y結合於前 述框架下部的異物流進内部的蓋板。 Π. 一種氣-音響笔換器，其特徵為，在内部形成圓形 裝--------訂---------線 c請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

   A8 '，A 3 5 1 5 C8 __ D8 六、申請專利範圍 凹溝’在兩侧面具有為消除一定垂直壁之第一及第二垂直 切開部的輕鐵， 和設置於前述軛鐵的凹溝，產生非交替磁場的永久磁鐵， 和裝設於前述永久磁鐵的上部面為在外圍部和軛鐵的上 端部之間形成磁隙的金屬板， 和附加驅動信號時’產生交替磁場，利用從配置於前述磁 隙的永久磁鐵產生之與非交替磁場之互相作用纏繞於纏 線管以使朝上下變位的線圈， 和將前述輕鐵設定於中央的狀態由外園部包圍輊鐵，以直 角延長形成外圍部，使内部形成凹溝，在因應前述輛鐵切 開部的第一及第二凹溝空間部形成和外部連通的第一及 第二貫通孔的圓筒狀框架， 和支撐前述纏線管外周部，被支撐於框架的上端，纏線管 朝上下變位時，產生因應前述驅動信號之音響之振動板， 以前述第一及第二切開部和第一及第二凹溝空間部分別 形成的第一及第二空間’為將驅動信號從外部附加於線圈 ’於纏線管的上下振動時以可防止和軛鐵及框架接觸的大 小’形成固定於纏線管之第一及第二可繞鋼線的第一及第 二連接部，擴充纏線管的上下振幅。 (CNS)A4 規格 <210 X 297 公釐） -32- I i -裝 - -----—訂---------線 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準