TWI665921B - 電磁換能器 - Google Patents

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Abstract

一種電磁換能器,包括第一振動膜片單元及第一磁鐵組,該第一磁鐵組在第一方向上依序形成下列磁軸方向組:第一磁軸方向組,磁軸方向垂直於第一磁軸方向與第三磁軸方向構成的平面並垂直於該第一振動膜片單元;第二磁軸方向組,磁軸方向垂直於第二磁軸方向與第三磁軸方向並朝向第三磁軸方向組;第三磁軸方向組,磁軸方向垂直於第一磁軸方向與第三磁軸方向並與第一磁軸方向組的磁軸方向相差180度。所述電磁換能器結構能使磁場均勻的分佈在電極上並可以在不同頻率回應的情況下得到良好的發聲效果。

Description

電磁換能器
本發明涉及一種電磁換能器。
現有的平面電磁換能器是利用電路板膜片去減少振動時造成的變形,抗拒空氣的阻力與電路板膜片本身的剛性平面音圈,但此設計卻沒改變到音圈在振動受磁力的不均,無法有效的利用磁鐵的磁力及作用。
海爾貝克的磁鐵排列方式雖然可以改善磁力線及磁場的強度,但是平面電磁換能器的電路板膜片在振動時的形變均勻,如此無法在不同頻率回應的情況下得到良好的發聲效果。
鑒於上述內容,有必要提供一種電磁換能器。
一種電磁換能器,包括:第一振動膜片單元,包括第一振動膜片;第一磁鐵組,該第一磁鐵組位於該第一振動膜片單元的一側;該第一磁鐵組在第一方向上依序形成下列磁軸方向組:第一磁軸方向組,磁軸方向垂直於第一磁軸方向與第三磁軸方向構成的平面並垂直於該第一振動膜片; 第二磁軸方向組,磁軸方向垂直於第二磁軸方向與第三磁軸方向構成的平面並朝向第三磁軸方向組;第三磁軸方向組,磁軸方向垂直於第一磁軸方向與第三磁軸方向構成的平面並與第一磁軸方向組的磁軸方向相差180度;該第一磁軸方向、第二磁軸方向、第三磁軸方向彼此間垂直;及電極,設置於該第一振動膜片的表面並對應於該第二磁軸方向組;當電流通過該電極時,該第一振動膜片單元中的第一振動膜片產生振動,進而以帶動空氣振動。
進一步地,該磁鐵組在第一磁軸方向上形成的磁軸方向組,除了第一磁軸方向組、第二磁軸方向組與第三磁軸方向組外,還在第三磁軸方向組後依序形成:第四磁軸方向組,磁軸方向垂直於第二磁軸方向與第三磁軸方向並朝向第三磁軸方向組;第五磁軸方向組,磁軸方向垂直於第一磁軸方向與第三磁軸方向構成的平面並與第一磁軸方向組的磁軸方向相差0度。
進一步地,該電極還設置於該第一振動膜片的表面並對應於第四磁軸方向組。
進一步地,該電極形狀為圓形或跑道形。
進一步地,該電極形狀為長方形。
進一步地,該電磁換能器還包括第二磁鐵組,該第一磁鐵組與該第二磁鐵組結構相同,該第一磁鐵組與該第二磁鐵組分別對稱設置於該第一振動膜片單元的兩側。
進一步地,該電磁換能器還包括第二磁鐵組及第二振動膜片單元,該第一磁鐵組與該第二磁鐵組結構相同,該第一磁鐵組與該第二磁鐵組對 稱設置,該第一振動膜片單元與該第二振動膜片單元分別對稱設置於該第一磁鐵組與該第二磁鐵組的兩側。
進一步地,該第二振動膜片單元包括第二振動膜片,該第一振動膜片與該第二振動膜片結構相同,該電極還設置於該第二振動膜片的表面。
進一步地,該第一磁鐵組包括若干個磁鐵,該第一磁鐵組中的每一磁鐵之間均分隔一預設距離排列。
進一步地,該第一磁鐵組包括若干個磁鐵,該第一磁鐵組中的每一磁鐵之間均依次連接。
上述電磁換能器可以使磁場均勻的分佈在電極上,並且還可以在不同頻率回應的情況下得到良好的發聲效果。
10‧‧‧第一振動膜片單元
12‧‧‧第一振動膜片
14‧‧‧支撐模組
20‧‧‧第一磁鐵組
21、41‧‧‧第一磁軸方向組
22、42‧‧‧第二磁軸方向組
23、43‧‧‧第三磁軸方向組
24、44‧‧‧第四磁軸方向組
25、45‧‧‧第五磁軸方向組
30‧‧‧電極
40‧‧‧第二磁鐵組
50‧‧‧第二振動膜片單元
52‧‧‧第二振動膜片
圖1為本發明電磁換能器的一第一較佳實施方式的第一示意圖。
圖2為圖1中電子設備供電切換系統之電路圖。
圖3為本發明電磁換能器的第一較佳實施方式的第三示意圖。
圖4為本發明電磁換能器中的電極的第一示意圖。
圖5為本發明電磁換能器中的電極的第二示意圖。
圖6為本發明電磁換能器中的電極的第三示意圖。
圖7為本發明電磁換能器的一第二較佳實施方式的第一示意圖。
圖8為本發明電磁換能器的一第二較佳實施方式的第二示意圖。
圖9為本發明電磁換能器的一第三較佳實施方式的第一示意圖。
圖10為本發明電磁換能器的一第三較佳實施方式的第二示意圖。
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。
了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下將結合附圖及實施方式,對本發明中的電磁換能器作進一步詳細描述及相關說明。
請參閱圖1及圖2,在本發明的一較佳實施方式中,一種電磁換能器包括一第一振動膜片單元10、一第一磁鐵組20及若干個電極30。該第一振動膜片單元10包括一第一振動膜片12,該第一振動膜片12的一側設有若干支撐模組14。
其中,該第一振動膜片單元10也可包括多層並列設置的第一振動膜片12,該第一振動膜片單元10中第一振動膜片12的具體層數可根據實際需要進行調整。此外,每一第一振動膜片12之間通過這些支撐模組14相互間隔,並使得每一第一振動膜片12之間的空氣可以進行對流。
在本實施方式中,該第一磁鐵組20位於該第一振動膜片單元10的另一側,該第一磁鐵組20的磁軸方向以箭頭表示,該第一磁鐵組20在第一方向上依序形成以下至少五個磁軸方向組:
第一磁軸方向組21的磁軸方向垂直於第一磁軸方向與第三磁軸方向構成的平面並垂直於該第一振動膜片12。
第二磁軸方向組22的磁軸方向垂直於第二磁軸方向與第三磁軸方向構成的平面並朝向第三磁軸方向組23。
第三磁軸方向組23的磁軸方向垂直於第一磁軸方向與第三磁軸方向構成的平面並與該第一磁軸方向組21的磁軸方向相差180度。
第四磁軸方向組24的磁軸方向垂直於第二磁軸方向與第三磁軸方向並朝向該第三磁軸方向組23。
第五磁軸方向組25的磁軸方向垂直於第一磁軸方向與第三磁軸方向構成的平面並與該第一磁軸方向組21的磁軸方向相差0度。
上述第一磁軸方向、第二磁軸方向、第三磁軸方向彼此間垂直,例如一般常用的三維座標的XYZ軸。可以理解的是,在本實施方式中,僅以五個磁軸方向組進行說明,在其他實施例中,該第一磁鐵組20在第一方向上還可依序形成若干個磁軸方向組,具體可根據實際需要進行調整。
每一電極30設置於該第一振動膜片12的表面並對應於該第二磁軸方向組22及該第四磁軸方向組24。當有電流通過每一電極30時,該第一振動膜片單元10中的第一振動膜片12產生振動,進而可以帶動空氣振動並發出聲音。
通過上述該第一磁鐵組20與該電極30之間的排列方式,便可獲得更大的磁鐵功率密度,使該電極所受的磁力大幅度的提升。
在本實施方式中,該第一磁鐵組20包括若干個磁鐵(圖未示),該第一磁鐵組20中的每一磁鐵之間均依次連接。
請參閱圖3,該第一磁鐵組20中的每一磁鐵之間也可分隔一預設距離設置。如此,也可獲得更大的磁鐵功率密度,使該電極所受的磁力大幅度的提升。
請一併參考圖4至圖6,該電極30的形狀為長方形。在其他實施方式中,該電極30的形狀也可為圓形或跑道形。可以理解的是,此處的長方形或跑道形或圓形僅用於輔助說明該電極30的實施方式,並不用於限定該電極30的形狀。
請參閱圖7,圖7為該電磁換能器的第二較佳實施方式的第一示意圖,與該電磁換能器的第一較佳實施方式不同的是,該電磁換能器還包括一第二磁鐵組40,該第二磁鐵組40與該第一磁鐵組20的結構相同,並且該 第一磁鐵組20與該第二磁鐵組40分別對稱設置於該第一振動膜片單元10的兩側。
其中,該第二磁鐵組40的磁軸方向以箭頭表示,該第二磁鐵組40在第一方向上依序形成以下至少五個磁軸方向組:
第一磁軸方向組41的磁軸方向垂直於該第一振動膜片12並與該第一磁軸方向組21的磁軸方向相反。
第二磁軸方向組42的磁軸方向與該第二磁軸方向組22的磁軸方向相同。
第三磁軸方向組43的磁軸方向垂直於該第一振動膜片12並與該第三磁軸方向組23的磁軸方向相反。
第四磁軸方向組44的磁軸方向與該第四磁軸方向組24的磁軸方向相同。
第五磁軸方向組45的磁軸方向垂直於該第一振動膜片12並與該第五磁軸方向組25的磁軸方向相反。
在本實施方式中,該第二磁鐵組40包括若干個磁鐵(圖未示),該第二磁鐵組20中的每一磁鐵之間均依次連接。
在其他實施方式中,該第二磁鐵組20中的每一磁鐵之間也可分隔一預設距離設置。
請參閱圖8,圖8為該電磁換能器的第二較佳實施方式的第二示意圖。該第一振動膜片單元10包括兩個並列設置的第一振動膜片12,該第一磁鐵組20與該第二磁鐵組40分別對稱設置於該兩層並列設置的第一振動膜片12的兩側。
請參閱圖9,圖9為該電磁換能器100的第三較佳實施方式的第一示意圖,與該電磁換能器的第二較佳實施方式不同的是,該電磁換能器還包 括一第二振動膜片單元50,該第一磁鐵組20與該第二磁鐵組40對稱設置,該第一振動膜片單元10與該第二振動膜片單元50分別對稱設置於該第一磁鐵組10與該第二磁鐵組40的兩側。
在本實施方式中,該第一振動膜片單元10包括一層第一振動膜片12,該第二振動膜片單元50包括一層第二振動膜片52。該第二振動膜片52與該第一振動膜片12的結構相同,該電極30設置於該第一振動膜片12表面並對應於該第二磁軸方向組22及該第四磁軸方向組24,該電極30還設置於該第二振動膜片52表面並對應於該第二磁軸方向組42及該第四磁軸方向組44。
請參閱圖10,圖10為該電磁換能器100的第三較佳實施方式的第二示意圖。該第一振動膜片單元10中包括兩層並列設置的第一振動膜片12,該第二振動膜片單元50中包括兩層並列設置的第二振動膜片52。
在其他實施方式中,該第一振動膜片單元10還可分別多層並列設置的第一振動膜片12,該第二振動膜片單元50還可分別多層並列設置的第二振動膜片52。其中,該第二振動膜片52的表面同樣設有若干支撐模組14,每一第二振動膜片52之間通過這些支撐模組14相互間隔,以使每一第二振動膜片52之間的空氣可以進行對流。
上述電磁換能器可以使磁場均勻的分佈在電極上,並且還可以在不同頻率回應的情況下得到良好的發聲效果。
最後應說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制。本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或等同替換,而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。基於本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都將屬於本發明保護的範圍。
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。

Claims (10)

  1. 一種電磁換能器,其中,該電磁換能器包括:第一振動膜片單元,包括多層並列設置的第一振動膜片,每一第一振動膜片的一側設有支撐模組,每一第一振動膜片之間通過支撐模組相互間隔,以使得每一第一振動膜片之間的空氣可以進行對流;第一磁鐵組,該第一磁鐵組位於該第一振動膜片單元的一側;該第一磁鐵組在第一方向上依序形成多個磁軸方向組:第一磁軸方向組,磁軸方向垂直於第一磁軸方向與第三磁軸方向構成的平面並垂直於該第一振動膜片;第二磁軸方向組,磁軸方向垂直於第二磁軸方向與第三磁軸方向構成的平面並朝向第三磁軸方向組;第三磁軸方向組,磁軸方向垂直於第一磁軸方向與第三磁軸方向構成的平面並與第一磁軸方向組的磁軸方向相差180度;該第一磁軸方向、第二磁軸方向、第三磁軸方向彼此間垂直;及電極,設置於該第一振動膜片的表面並對應於該第二磁軸方向組;當電流通過該電極時,該第一振動膜片單元中的第一振動膜片產生振動,進而以帶動空氣振動。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的電磁換能器,其中該第一磁鐵組在第一磁軸方向上形成的磁軸方向組,除了第一磁軸方向組、第二磁軸方向組與第三磁軸方向組外,還在第三磁軸方向組後依序形成:第四磁軸方向組,磁軸方向垂直於第二磁軸方向與第三磁軸方向並朝向第三磁軸方向組;第五磁軸方向組,磁軸方向垂直於第一磁軸方向與第三磁軸方向構成的平面並與第一磁軸方向組的磁軸方向相差0度。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的電磁換能器,其中該電極還設置於該第一振動膜片的表面並對應於第四磁軸方向組。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的電磁換能器,其中該電極形狀為圓形或跑道形。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的電磁換能器,其中該電極形狀為長方形。
  6. 如申請專利範圍第3項所述的電磁換能器,其中該電磁換能器還包括第二磁鐵組,該第一磁鐵組與該第二磁鐵組結構相同,該第一磁鐵組與該第二磁鐵組分別對稱設置於該第一振動膜片單元的兩側。
  7. 如申請專利範圍第3項所述的電磁換能器,其中該電磁換能器還包括第二磁鐵組及第二振動膜片單元,該第一磁鐵組與該第二磁鐵組結構相同,該第一磁鐵組與該第二磁鐵組對稱設置,該第一振動膜片單元與該第二振動膜片單元分別對稱設置於該第一磁鐵組與該第二磁鐵組的兩側。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的電磁換能器,其中該第二振動膜片單元包括第二振動膜片,該第一振動膜片與該第二振動膜片結構相同,該電極還設置於該第二振動膜片的表面。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的電磁換能器,其中該第一磁鐵組包括若干個磁鐵,該第一磁鐵組中的每一磁鐵之間均分隔一預設距離排列。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的電磁換能器,其中該第一磁鐵組包括若干個磁鐵,該第一磁鐵組中的每一磁鐵之間均依次連接。
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