TWI586184B - 揚聲器及其製作方法 - Google Patents

Description

揚聲器及其製作方法

本發明涉及一種揚聲器及其製作方法。

揚聲器（Speaker），俗稱喇叭，是一種把電信號轉換成為聲信號的換能器件。

揚聲器在手機等電子產品中是不可或缺的。

隨著當下手機等電子產品的輕薄化發展趨勢，手機等電子產品的揚聲器的設計也將向著輕薄化發展。然而，現有的揚聲器一般是由磁回路系統（永磁體、芯柱、導磁板）、振動系統（紙盆、音圈）和支撐輔助系統（定心支片、盆架、墊邊）等三大部分疊構而成的，這就導致了現有的揚聲器設計並沒有變薄的空間。另外，由於揚聲器是由幾個部分組合而成，並非一個整體，製作工藝複雜。

有鑑於此，本發明提供一種輕薄的、製作工藝簡單的揚聲器及其製作方法。

一種揚聲器，該揚聲器包括：一電路板，該電路板包括一絕緣層及形成在該絕緣層相對兩側的一第一線圈線路及一第二線圈線路，該第一線圈線路的終止端通過該第一導電孔與該第二線圈線路的起始端連接，該第一線圈線路與該第二線圈線路的電流流向一致；一磁鐵，該磁鐵形成在該電路板的一側；及一振膜，該振膜形成在該電路板的與該磁鐵相背的另一側。

提供一電路板，該電路板包括一絕緣層及形成在該絕緣層相背兩側的一第一線圈線路及一第二線圈線路，該第一線圈線路的終止端通過一第一導電孔與該第二線圈線路的起始端連接，該第一線圈線路與該第二線圈線路的電流流向一致；提供一磁鐵，並將該磁鐵形成在該電路板的一側；及提供一振膜，並將該振膜形成在該電路板的與該磁鐵相背的另一側。

本發明提供的揚聲器及其製作方法，以電路板作為揚聲器的音圈，並直接將磁鐵與振膜貼裝在該電路板上， 不僅製作工藝比較簡單，也比較輕薄。

圖1是本發明一實施例提供的一揚聲器的剖面圖。

圖2是是圖1所示的第三導電線路層的導電線路的電流起始方向。

圖3是圖1所示的第一導電線路層的導電線路的電流起始方向。

圖4是圖1所示的第二導電線路層的導電線路的電流起始方向。

圖5是圖1所示的第四導電線路層的導電線路的電流起始方向。

圖6是本發明實施例提供的一電路基板的剖視圖。

圖7是本發明實施例提供的一第一覆銅基板、一第一接著層、一第二接著層及一第二覆銅基板的剖面圖。

圖8是將圖7所示的第一覆銅基板、第一接著層、第二接著層及一第二覆銅基板依次壓合在圖6所示的電路基板相對兩側後的剖視圖。

圖9是將圖8所示的第一銅箔層及第二銅箔層分別形成一第三導電線路層及一第四導電線路層後的剖視圖。

圖10是在圖9所示的第三導電線路層及第四導電線路層的表面形成一第一覆蓋膜層及一第二覆蓋膜層，形成一電路板後的剖視圖。

下面將結合附圖及實施例，對本技術方案提供的揚聲器及其製作方法作進一步的詳細說明。

請參閱圖1-5，本發明提供一揚聲器100，該揚聲器100包括一電路板110及形成在該電路板110的相對兩側的一磁鐵120及一振膜130。

該電路板110包括一第一電路基板10、形成在該第一電路基板10相對兩側的一第一接著層30和一第二接著層40、形成在該第一接著層30的遠離該第一電路基板10的表面上的一第二電路基板140、形成在該第二接著層40的遠離該第一電路基板10的表面上的一第三電路基板150、分別形成在該第二電路基板140和該第三電路基板150的遠離該第一電路基板10的表面上的第一覆蓋膜層71及該第二覆蓋膜層72。

該第一電路基板10包括一第一絕緣層11及形成在該第一絕緣層11的相對兩表面上的一第一導電線路層12和一第二導電線路層13。

在本實施例中，該第一絕緣層11為一第一基材層，至少一第一線圈線路121形成在該第一導電線路層12內，至少一第二線圈線路131形成在該第二導電線路層13內。該第一線圈線路121及該第二線圈線路131按一定方向盤繞在該第一絕緣層11的相背兩表面上。

該第一電路基板10還包括一第一導電孔14，該第一導電孔14電連接該第一線圈線路121及該第二線圈線路131。具體地，該第一線圈線路121的終止端通過該第一導電孔14與該第二線圈線路131的起始端連接。在本實施例中，該第一導電孔14貫穿該第一絕緣層11。在其他實施例中，該第一導電孔14還可以貫穿該第一電路基板10，只要保證該第一導電孔14電連接該第一線圈線路121及該第二線圈線路131即可。

該第二電路基板140包括一位於該第一電路基板10的形成有該第一導電線路層12一側的第二基材層21及一形成在該第二基材層21的遠離該第一電路基板10的表面上的第三導電線路層24。該第二基材層21通過一第一接著層30黏結在該第一導電線路層12的遠離該第一絕緣層11的表面上。該第二基材層21與該第一接著層30為該電路板110的第二絕緣層141。

該第三導電線路層24包括至少一第三線圈線路241，該第三線圈線路241按一定方向盤繞在該第二基材層21的表面上。

該第三電路基板150包括一位於該第一電路基板10的形成有該第二導電線路層13的一側的第三基材層51及一形成在該第三基材層51的遠離該第一電路基板10的表面上的第四導電線路層54。

該第四導電線路層54包括至少一第四線圈線路541，該第四線圈線路541按一定方向盤繞在該第三基材層51的表面上。該第三基材層51通過該第二接著層40黏結在該第二導電線路層13的遠離該第一絕緣層11的表面上。

該第三基材層51通過一第二接著層40黏結在該第二導電線路層13的遠離該第一絕緣層11的表面上。該第三基材層51與該第二接著層40為該電路板110的第三絕緣層151。

在本實施例中，該第一接著層30及該第二接著層40均為一膠片。在其他實施例中，該第一接著層30及該第二接著層40還可由其他的具有黏性的材料製成。

該第一絕緣層11、該第二基材層21及該第三基材層51的材質可以為聚醯亞胺（polyimide，PI）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（Polyethylene Terephthalate，PET）、聚萘二甲酸乙二醇酯（Polyethylene Naphthalate，PEN）等材料中的一種。

該電路板110還包括一第二導電孔61及一第三導電孔62。該第二導電孔61貫穿該第二電路基板140並電連接該第一線圈線路121及該第三線圈線路241。該第三導電孔62貫穿該第三電路基板150並電連接該第二線圈線路131及該第四線圈線路541。具體地，該第三線圈線路241的終止端通過該第二導電孔61與該第一線圈線路121的起始端連接該第四線圈線路541的起始端通過該第三導電孔62與該第二線圈線路131的終止端連接。

該第一線圈線路121、該第二線圈線路131、該第三線圈線路241及該第四線圈線路541相當於該揚聲器100的線圈，該第一線圈線路121、該第二線圈線路131、該第三線圈線路241及該第四線圈線路541按一定規律分別排布在該第一絕緣層11的相對兩表面、該第二基材層21及該第三基材層51的表面且具有一致的電流流向，以形成一致的磁力線。該電流流向可以為順時針流向或是逆時針流向。在本實施例中，該第一線圈線路121、該第二線圈線路131、該第三線圈線路241及該第四線圈線路541的電流流向為逆時針流向。

該第一線圈線路121、該第二線圈線路131、該第三線圈線路241及該第四線圈線路541的阻值之和等於4Ohm，8Ohm，16Ohm，32Ohm等常規揚聲器的音圈阻值。該電路板110的每一層的線圈線路的電阻值可不同，只需各層相加的總阻值等於4Ohm，8Ohm，16Ohm，32Ohm等常規揚聲器的音圈阻值即可。該電路板110並不局限於4層疊構，其導電線路層數可根據實際需要而定，優選偶數層。

該電路板110上還包含有至少一條引腳（圖未示），用於電連接其他的電子元件或是主機板電路板。

該磁鐵120通過表面貼裝技術（surface mounts technology, SMT）形成在該電路板110的一側。該磁鐵120用於產生一恒定磁場。

該振膜130通過SMT形成在該電路板110的與該磁鐵相背的另一側。該振膜130包括一第一表面1301及一與該第一表面1301相背的第二表面1302。該第一表面1301與該第二覆蓋膜層72相貼合。自該第一表面1301向該第二表面1302凹陷形成一空腔1303，該空腔1303內充滿空氣。

該振膜130由熱塑性材料製作而成，由於熱塑性材料具有防水、抗裂、抗紫外線、腐蝕的功能，故該振膜130可以直接當手機等電子產品的外殼使用。當然，該振膜130的材質並不局限於熱塑性材料，還可以是天然纖維和人造纖維等，天然纖維常採用棉、木材、羊毛、絹絲等，人造纖維則採用人造絲、尼龍、玻璃纖維等。此時，該振膜130可以與手機等電子產品的外殼黏合在一起。

該振膜130用於在該揚聲器100的音圈（電路板110）的帶動下與該空腔1303內的空氣產生共振（共鳴）而發出聲音。

詳細地，請參閱圖2，當外界音訊電流進入該第三線圈線路241，並沿逆時針方向流入該第二導電孔61；之後，請參閱圖3，該音訊電流通過該第二導電孔61進入該第一線圈線路121，並沿逆時針方向流入該第一導電孔14；之後，請參閱圖4，該音訊電流通過該第一導電孔14進入該第二線圈線路131，並沿逆時針流入該第三導電孔62；最後，請參閱圖5，該音訊電流通過該第三導電孔62進入該第四線圈線路541，並沿逆時針方向通過該第四線圈線路541。該第一線圈線路121、該第二線圈線路131、該第三線圈線路241及該第四線圈線路541隨著音訊電流的變化會產生一交變磁場，該交變磁場與該磁鐵120產生的恒定磁場之間的相互作用力推動該振膜130相對於該磁鐵120來回運動，該振膜130的運動推動位於該振膜130的空腔1303內的空氣運動並與之共振，進而發聲。

在本實施例中，至少一該第一線圈線路121及至少一該第二線圈線路131形成在該第一絕緣層11的相對兩表面上。在其他實施例中，至少一該第二線圈線路131還可以形成在該第二絕緣層141的遠離該第一絕緣層11的一側。

請參閱圖1-10，本發明還提供一種該揚聲器100的製作方法，其包括步驟如下：

第一步，請參閱圖6，提供一第一電路基板10。

該第一電路基板10包括一第一絕緣層11、形成在該第一絕緣層11的相對兩表面的一第一導電線路層12及一第二導電線路層13。

在本實施例中，該第一絕緣層11的材質為聚醯亞胺（polyimide，PI）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（Polyethylene Terephthalate，PET）、聚萘二甲酸乙二醇酯（Polyethylene Naphthalate，PEN）等材料中的一種。

在本實施例中，至少一第一線圈線路121形成在該第一導電線路層12內，至少一第二線圈線路131形成在該第二導電線路層13內。該第一線圈線路121及該第二線圈線路131分別按一定方向盤繞在該第一絕緣層11的相對兩表面上。

該第一電路基板10還包括一第一導電孔14，該第一導電孔14電連接該第一線圈線路121及該第二線圈線路131。具體地，該第一線圈線路121的終止端通過該第一導電孔14與該第二線圈線路131的起始端連接。在本實施例中，該第一導電孔14貫穿該第一絕緣層11。在其他實施例中，該第一導電孔14還可以貫穿該第一電路基板10，只要保證該第一導電孔14電連接該第一線圈線路121及該第二線圈線路131即可。

第二步，請參閱圖7，提供一第一覆銅基板20、一第一接著層30、一第二接著層40及一第二覆銅基板50。

該第一覆銅基板20包括一第二基材層21及一形成在該第二基材層21表面上的一第一銅箔層22。

該第二基材層21的材質為聚醯亞胺（polyimide，PI）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（Polyethylene Terephthalate，PET）、聚萘二甲酸乙二醇酯（Polyethylene Naphthalate，PEN）等材料中的一種。

在本實施例中，該第一接著層30及該第二接著層40均為一膠片。在其他實施例中，該第一接著層30及該第二接著層40還可由其他的具有黏性的材料製成。

該第二覆銅基板50包括一第三基材層51及形成在該第三基材層51的表面上的一第二銅箔層52。

該第三基材層51的材質為聚醯亞胺（polyimide，PI）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（Polyethylene Terephthalate，PET）、聚萘二甲酸乙二醇酯（Polyethylene Naphthalate，PEN）等材料中的一種。

第三步，請參閱圖8，將該第一覆銅基板20及該第一接著層30依次壓合在該第一導電線路層12的表面上，將該第二接著層40及該第二覆銅基板50依次壓合在該第二導電線路層13的表面上，並形成一第二導電孔61及一第三導電孔62。

其中，該第二基材層21與該第一接著層30為該電路板110的第二絕緣層141。該第三基材層51與該第二接著層40為該電路板110的第三絕緣層151。

該第二導電孔61直接貫穿該第一覆銅基板20及該第一接著層30並電連接該第一銅箔層22及該第一線圈線路121，該第三導電孔62貫穿該第二覆銅基板50及該第二接著層40並電連接該第二銅箔層52及該第二線圈線路131。

具體地，首先，分別形成一貫穿該第一覆銅基板20及該第一接著層30的一第一貫通孔（圖未示）及一貫穿該第二覆銅基板50及該第二接著層40的一第二貫通孔（圖未示）；其次，再在該第一貫通孔及該第二貫通孔內進行填孔電鍍或是填充導電膏等導電材料，進而形成該第二導電孔61及該第三導電孔62。

第四步，請參閱圖9，分別將該第一銅箔層22及該第二銅箔層52製作形成一第三導電線路層24及一第四導電線路層54，以形成一第二電路基板140及一第三電路基板150。

該第二電路基板140包括該第二絕緣層141及該第三導電線路層24。該第三導電線路層24包括至少一第三線圈線路241，該第三線圈線路241按一定方向盤繞在該第二基材層21的表面上。該第二導電孔61電連接該第三線圈線路241及該第一線圈線路121。具體地，該第三線圈線路241的終止端通過該第二導電孔61與該第一線圈線路121的起始端連接。

該第三電路基板150包括該第三絕緣層151及該第四導電線路層54。該第四導電線路層54包括一第四線圈線路541，該第四線圈線路541按一定方向盤繞在該第三基材層51的表面上。該第三導電孔62電連接該第四線圈線路541及該第二線圈線路131。具體地，該第四線圈線路541的起始端通過該第三導電孔62與該第二線圈線路131的終止端連接。該第三線圈線路241、該第四線圈線路541、該第一線圈線路121及該第二線圈線路131具有一致的電流流向，以形成一致的磁力線。該電流流向可以為順時針流向或是逆時針流向。在本實施例中，該第一線圈線路121、該第二線圈線路131、該第三線圈線路241及該第四線圈線路541的電流流向為逆時針流向。

第五步，請參閱圖10，分別在該第三導電線路層24及該第四導電線路層54的遠離該第一電路基板10的表面上形成一第一覆蓋膜層71及一第二覆蓋膜層72，進而形成該電路板110。

該電路板110的層數最好為偶數層。在本實施例中，該電路板110為四層電路板，在其他實施例中，該電路板110還可以為2，6，8…層電路板。

第六步，請參閱圖1，分別在該電路板110的外側貼合一磁鐵120及一振膜130，進而形成一揚聲器100。

本發明提供的揚聲器及其製作方法，1）以電路板作為揚聲器的音圈，並直接將磁鐵與振膜貼裝在該電路板上， 不僅製作工藝比較簡單，也比較輕薄；2）以電路板作為揚聲器的音圈，能更好的保護揚聲器的線圈；3）以繞圈方式形成的線圈線路的磁力線較一般揚聲器的線圈纏繞方式更集中。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

100‧‧‧揚聲器

110‧‧‧電路板

10‧‧‧第一電路基板

11‧‧‧第一絕緣層

12‧‧‧第一導電線路層

121‧‧‧第一線圈線路

13‧‧‧第二導電線路層

131‧‧‧第二線圈線路

14‧‧‧第一導電孔

20‧‧‧第一覆銅基板

21‧‧‧第二基材層

22‧‧‧第一銅箔層

23‧‧‧第一盲孔

24‧‧‧第三導電線路層

241‧‧‧第三線圈線路

140‧‧‧第二電路基板

141‧‧‧第二絕緣層

30‧‧‧第一接著層

31‧‧‧第一通孔

40‧‧‧第二接著層

41‧‧‧第二通孔

50‧‧‧第二覆銅基板

51‧‧‧第三基材層

52‧‧‧第二銅箔層

53‧‧‧第二盲孔

54‧‧‧第四導電線路層

541‧‧‧第四線圈線路

150‧‧‧第三電路基板

151‧‧‧第三基材層

61‧‧‧第二導電孔

62‧‧‧第三導電孔

71‧‧‧第一覆蓋膜層

72‧‧‧第二覆蓋膜層

120‧‧‧磁鐵

130‧‧‧振膜

1301‧‧‧第一表面

1302‧‧‧第二表面

1303‧‧‧空腔

無

100‧‧‧揚聲器

10‧‧‧第一電路基板

11‧‧‧第一絕緣層

12‧‧‧第一導電線路層

121‧‧‧第一線圈線路

13‧‧‧第二導電線路層

131‧‧‧第二線圈線路

14‧‧‧第一導電孔

21‧‧‧第二基材層

24‧‧‧第三導電線路層

241‧‧‧第三線圈線路

140‧‧‧第二電路基板

141‧‧‧第二絕緣層

30‧‧‧第一接著層

40‧‧‧第二接著層

51‧‧‧第三基材層

54‧‧‧第四導電線路層

541‧‧‧第四線圈線路

150‧‧‧第三電路基板

151‧‧‧第三絕緣層

61‧‧‧第二導電孔

62‧‧‧第三導電孔

71‧‧‧第一覆蓋膜層

72‧‧‧第二覆蓋膜層

120‧‧‧磁鐵

130‧‧‧振膜

1301‧‧‧第一表面

1302‧‧‧第二表面

1303‧‧‧空腔

Claims (10)

1. 一種揚聲器，該揚聲器包括：
   一電路板，該電路板包括一絕緣層及形成在該絕緣層的相對兩側的一第一線圈線路及一第二線圈線路，該第一線圈線路的終止端通過一第一導電孔與該第二線圈線路的起始端連接，該第一線圈線路與該第二線圈線路的電流流向一致；
   一磁鐵，該磁鐵形成在該電路板的一側；及
   一振膜，該振膜形成在該電路板的與該磁鐵相背的另一側。
2. 如請求項第1項所述的揚聲器，其中，該電路板還包括一第一電路基板，該第一電路基板包括一第一基材層及分別形成在該第一基材層的相背兩表面的一第一導電線路層和一第二導電線路層，該第一線圈線路形成在該第一導電線路層內，該第二線圈線路形成在該第二導電線路層內，該絕緣層為該第一基材層。
3. 如請求項第2項所述的揚聲器，其中，該電路板還包括一第二電路基板及一第三電路基板，該第二電路基板通過一第一接著層形成在該第一導電線路層上，該第三電路基板通過一第二接著層形成在該第二導電線路層上；該第二電路基板包括一第二基材層及一形成在該第二基材層的遠離該第一導電線路層的表面的第三導電線路層，該第三電路基板包括一第三基材層及一形成在該第三基材層的遠離該第二導電線路層的表面的第四導電線路層；該第三導電線路層包括一第三線圈線路，該第四導電線路層包括一第四線圈線路，該第三線圈線路的終止端通過該第二導電孔與該第一線圈線路的起始端連接；該第四線圈線路的起始端通過該第三導電孔與該第二線圈線路的終止端連接；該第三線圈線路及該第四線圈線路與該第二線圈線路具有一致的電流流向。
4. 如請求項第1項所述的揚聲器，其中，該電路板還包括一第一電路基板及一第二電路基板，該第一電路基板包括一第一基材層及一形成在該第一基材層表面的第一導電線路層，該第二電路基板包括一第二基材層及分別形成在該第二基材層的相背兩表面的一第三導電線路層和一第一接著層，該第二電路基板通過該第一接著層形成在該第一導電線路層上，該第一線圈線路形成在該第一導電線路層內，該第二線圈線路形成在該第三導電線路層內，該絕緣層為該第二基材層及該第一接著層。
5. 如請求項第1項所述的揚聲器，其中，該振膜包括一空腔，該空腔內充滿空氣。
6. 如請求項第1項所述的揚聲器，其中，該第一線圈線路、該第二線圈線路、該第三線圈線路及該第四線圈線路的阻值之和等於4Ohm、8Ohm、16Ohm、32Ohm中的一種。
7. 一種揚聲器的製作方法，步驟包括：
   提供一電路板，該電路板包括一絕緣層及形成在該絕緣層相背兩側的一第一線圈線路及一第二線圈線路，該第一線圈線路的終止端通過一第一導電孔與該第二線圈線路的起始端連接，該第一線圈線路與該第二線圈線路的電流流向一致；
   提供一磁鐵，並將該磁鐵形成在該電路板的一側；及
   提供一振膜，並將該振膜形成在該電路板的與該磁鐵相背的另一側。
8. 如請求項第7項所述的揚聲器的製作方法，其中，該電路板還包括一第一電路基板，該第一電路基板包括一第一基材層及分別形成在該第一基材層的相背兩表面的一第一導電線路層和一第二導電線路層，該第一線圈線路形成在該第一導電線路層內，該第二線圈線路形成在該第二導電線路層內，該絕緣層為該第一基材層。
9. 如請求項第8項所述的揚聲器的製作方法，其中，該電路板還包括一第二電路基板及一第三電路基板，該第二電路基板通過一第一接著層形成在該第一導電線路層上，該第三電路基板通過一第二接著層形成在該第二導電線路層上；該第二電路基板包括一第二基材層及一形成在該第二基材層的遠離該第一導電線路層的表面的第三導電線路層，該第三電路基板包括一第三基材層及一形成在該第三基材層的遠離該第二導電線路層的表面的第四導電線路層；該第三導電線路層包括一第三線圈線路，該第四導電線路層包括一第四線圈線路，該第三線圈線路的終止端通過該第二導電孔與該第一線圈線路的起始端連接；該第四線圈線路的起始端通過該第三導電孔與該第二線圈線路的終止端連接；該第三線圈線路及該第四線圈線路與該第二線圈線路具有一致的電流流向。
10. 如請求項第7項所述的揚聲器的製作方法，其中，該振膜通過表面貼裝技術形成在該電路板的與該磁鐵相背的另一側，該振膜包括一第一表面及一與該第一表面相背的第二表面，自該第一表面向該第二表面凹陷形成一空腔，該空腔內充滿空氣。