WO2013040830A1 - 用于动铁式传声器/换能器的振动传导与选频放大装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于动铁式传声器/换能器中的振动传导与选频放大装置（1），其包括两端的连接部分及中部振动传导和选频放大部分，其特征在于：振动传导与选频放大装置（1）在机械上连接传声器电枢（2）和振膜（3），并通过中部振动传导和选频放大部分对电枢（2）产生的振动进行选频放大后传导到振膜（3）上，实现机械能到声能的选频放大与转换。相比传统的振动传导装置，本方案增加了选频放大功能，并可根据不同需求在机械构型和连接位置上灵活变化，丰富了产品功能，拓宽了适用范围；相比传统设计，本方案可制造性强，成本较低；本方案采用了改良的连接结构与方式，极大地提升了连接处结合强度，增强了产品的抗电、机械冲击能力，从而延长了产品的使用寿命。

Description

用于动铁式传声器 /换能器的振动传导与选频放大装置

技术领域 本发明涉及一种振动的传导与放大装置， 特别涉及一种应用于微型动铁式 说

传声器 /换能器装置中的振动传导与选频放大装置， 属于电声学和微型机械学领 域。

书

背景技术 目前市场上的用于动铁式传声器 /换能器的振动传导装置普遍采用条带式 与丝线式两种方式， 使用时， 条带式采用胶黏剂粘结的方式将振动传导装置与 电枢相连， 而丝线式则采用弧光放电焊接方式与传声器 /换能器的电枢连接； 而 与振膜的连接方式上均为胶黏剂粘结。 但现有的振动传导装置普遍存在连接强 度不足， 抗电、 机械沖力能力差， 制造工艺复杂， 人力及设备成本高， 可自动 化量产能力差等不足； 更进一步的， 现有的振动传导装置的机械结构决定了其 只具有振动传导的功能， 无法对电枢产生的机械振动进行有益的选频放大， 从 而限制了动铁式传声器 /换能器的使用范围， 削弱了其竟争优势。 发明内容 本发明的目的在于提出一种用于动铁式传声器 /换能器的振动传导与选频 放大装置， 其可以有效的提高传声器 /换能器的抗电、 机械沖击性能， 并在很大 程度上完善传声器 /换能器的频率响应， 同时， 本发明内容具有较好的可制造性 和成本优势， 从而克服了现有技术中的不足。 为实现上述发明目的， 本发明采用了如下技术方案：

一种用于动铁式传声器 /换能器中的振动传导与选频放大装置， 其包括与所 述动铁式传声器 /换能器中电枢的连接部分、 中部振动传导和选频放大部分及与 所述动铁式传声器和换能器中振膜的连接部分三部分， 其特征在于： 所述振动 传导和选频放大装置由焊接和粘结的方式在机械上将所述动铁式传声器 /换能 器的电枢和振膜部分连接起来， 并通过所述中部振动传导和选频放大部分对所 述电枢产生的振动进行选频放大后传导到所述振膜上， 从而实现从机械能到声 能的选频放大与转换。

进一步的讲， 所述振动和选频传导放大装置还可根据不同的选频放大实施 目的在其所述中部振动传导和选频放大部分进行不同的机械弯曲构型， 中部弯 曲构型方式包括（但不仅限于）： I型， C型和 S型。

所述振动传导和选频放大装置在材质上可由 （但不仅限于）铜、 铝、 铁、 不锈钢、 铝镁合金或钛合金制成。

所述振动传导和选频放大装置在制作工艺上由沖切、 弯曲一次成型工艺制 成。

所述振动传导与选频放大装置与所述电枢之间的连接方式为电阻、 激光或 超声波焊接。

所述振动传导与选频放大装置与所述振膜之间的连接方式为胶黏剂粘接。 另外， 所述振动传导与选频放大装置可根据不同的功能或工艺需求， 选择 连接于所述电枢的自由移动端、 中端或驱动端 （末端）。

与现有技术相比， 本发明的优点在于：

( 1 )针对现有条带式和丝线式振动传导装置存在的缺陷， 本发明增大了传 声器 /换能器中振动传导和选频放大装置与电枢之间的焊接面积， 可保证产品在 声音质量不变的情况下， 极大的提升振动传导放大装置与传声器 /换能器电枢的 连接强度， 增强产品的抗电、 机械沖击能力， 从而延长产品的使用寿命； 分进行不同的机械弯曲构型， 中部弯曲构型方式包括（但不仅限于）： I 型， C 型和 S型， 在保持传导装置固有振动传输功能的前提下， 增加了选频放大功能， 极大地拓宽了产品的应用范围， 完善了传声器 /换能器产品的频率响应；

( 3 )采用电阻、 激光或超声波焊接方式对所述振动传导和选频放大装置与 所述电枢进行组合， 大幅提升了相关传声器 /换能器产品的可制造性， 降低了工 艺难度；

( 4 )采用了方便沖切、 弯曲一次成型工艺的设计， 使所述振动传导和选频 放大装置的制造流程更加筒便， 成本更低；

( 5 )可根据功能、 工艺的需求选择连接于所述电枢的自由移动端、 中端或 驱动端 （末端）， 进一步筒化了传声器 /换能器的制造流程， 降低了制造成本；

( 6 )此外， 本发明中所述振动传导和选频放大装置根据功能和工艺需求可 以在多种材质之间选择， 受材料和工艺限制小， 可实现性极强。

附图说明

图 1是现有条带式振动传导装置与传声器 /换能器电枢连接结构示意图； 图 2是现有丝线式振动传导装置与传声器 /换能器电枢连接结构示意图； 图 3是本发明用于动铁式传声器 /换能器的振动传导与选频放大装置剖面结 构示意图；

图 4是本发明用于动铁式传声器 /换能器的振动传导与选频放大装置选择与 电枢不同位置连接的剖面结构示意图；

图 5是本发明用于动铁式传声器 /换能器的振动传导与选频放大装置的中部 传导和选频放大部分的 I型， C型和 S型的机械弯曲构型的剖面结构示意图； 图中各附图标记及其所指示的组件分别为： 1-振动传导与选频放大装置， 2-电枢， 3-振膜， 4-导磁铁芯， 5-磁铁片， 6-磁感应线圈， 7-磁屏蔽壳， 8-磁 感应线圈信号线， 9-出声口。

具体实施方式

以下结合附图及一较佳实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。

参阅图 3-5 , 本实施例涉及一种应用于动铁式传声器 /换能器的振动传导和 选频放大装置 1 ,其中，该振动传导与选频放大装置 1的一端与电枢 2固定连接， 其另一端与振膜 3固定连接， 而电枢 1另外还和导磁铁芯 4 , 磁铁片 5和磁感应 线圈 6 以及磁感应线圈信号线 8共同构成的固定组合固定连接， 该组合又通过 导磁铁芯 4固定连接在磁屏蔽壳 7上，同时与磁屏蔽壳 7固定连接的还有振膜 3 , 此外， 磁感应线圈信号线 8经磁屏蔽壳 7信号线槽处穿出， 用于与外部电路的 连接以实现功能。

优选的， 该振动传导与选频放大装置 1与前述电枢 2之间为电阻、 激光或 超声波焊接方式固定连接。

该振动传导与选频放大装置 1与前述振膜 3之间为胶黏剂粘结方式固定连 接。

前述导磁铁芯 4与磁铁片 5之间为电阻、 激光或超声波焊接方式固定连接。 前述磁感应线圈 6与导磁铁芯 4之间为胶黏剂粘结方式固定连接。

前述导磁铁芯 4与磁屏蔽壳 7之间为电阻、 激光或超声波焊接方式固定连 接。

前述电枢 2与导磁铁芯 4 ,磁铁片 5和磁感应线圈 6以及磁感应线圈信号线 8共同构成的固定组合之间为电阻、 激光或超声波焊接方式固定连接。

前述振膜 3与磁屏蔽壳 7之间为胶黏剂粘结方式固定连接。

前述磁感应线圈信号线 8经磁屏蔽壳 7信号线槽处穿出。

该振动传导与选频放大装置 1 优选的采用沖切、 机械弯曲构型一次成型的 工艺制作。

当使用该振动传导与选频放大装置 1的动铁式传声器 /换能器工作时， 交流 电信号会由露出于磁屏蔽壳 7的信号线槽外的磁感应线圈信号线 8传入， 从而 通过磁感应线圈 6 , 并由此产生电磁感应效应而感生交变磁场， 交变磁场会磁化 置于磁感应线圈 6、导磁铁芯 4和磁铁片 5中的电枢 2 , 电枢 2会根据同极相斥， 异极相吸的原理与磁铁片 5发生推拉作用， 从而带动固定连接于电枢 2上的振 动传导与选频放大装置 1沿与电枢 2正交的方向产生振动位移， 当振动位移传 播到振动传导与选频放大装置 1 的中部传导与选频放大部分时， 其中部传导与 将选频放大后的振动位移传导至与振动传导与选频放大装置 1 固定连接的振膜 3 , 振膜 3受驱动产生振动， 驱动其周围的空气振动产生声音信号并由置于磁屏 蔽壳 7前端的出声口 9发出声音， 完成由电能至磁能再至机械能最终至声能的 换能效应。

本发明对振动传导装置的机械机构和连接方式做了改良设计并加入了全新 功能， 从而在保证产品在声音质量不变的情况下， 极大的提升振动传导放大装 置与传声器 /换能器电枢的连接强度， 具体而言， 增大了传声器 /换能器中振动 传导和选频放大装置与电枢之间的焊接面积， 从而增强产品的抗电、 机械沖击 能力， 延长了产品的使用寿命； 同时， 本发明还对振动传导装置的中部结构做 大部分进行不同的机械弯曲构型， 中部弯曲构型方式包括（但不仅限于）： I型， C型和 S型，在保持传导装置固有振动传输功能的前提下，增加了选频放大功能， 极大地拓宽了产品的应用范围， 完善了传声器 /换能器产品的频率响应； 另外， 改良后的结构方便于采用电阻、 激光或超声波焊接方式对振动传导和选频放大 装置与电枢进行组合， 大幅提升了相关传声器 /换能器产品的可制造性， 降低了 工艺难度； 同时， 改良后的结构还方便于采用沖切、 弯曲一次成型工艺进行制 造， 使振动传导和选频放大装置的制造流程更加筒便， 成本更低； 更进一步的， 本发明还可根据功能、 工艺的需求选择连接于电枢的自由移动端、 中端或驱动 端（末端）， 进一步筒化了传声器 /换能器的制造流程， 降低了制造成本； 最后， 本发明中振动传导和选频放大装置根据功能和工艺需求可以在多种材质之间选 择， 受材料和工艺限制小， 可实现性极强。

以上对本发明的目的、 技术方案和有益效果进行了进一步详细说明， 所应 理解的是， 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用于限制本发明， 凡 在本发明的精神和原则之内， 所做的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含 在本发明的保护范围之内。

Claims

权 利 要 求 书

1. 一种用于动铁式传声器 /换能器的振动传导与选频放大装置， 其包括与 所述动铁式传声器 /换能器中电枢的连接部分、 中部振动传导和选频放大部分及 与所述动铁式传声器和换能器中振膜的连接部分三部分， 其特征在于： 所述振 动传导和选频放大装置由焊接和粘结的方式在机械上将所述动铁式传声器 /换 能器的电枢和振膜部分连接起来， 并通过所述中部振动传导和选频放大部分对 所述电枢产生的振动进行选频放大后传导到所述振膜上， 从而实现从机械能到 声能的选频放大与转换。

2. 根据权利要求 1 所述的用于动铁式传声器 /换能器的振动传导与选频放 大装置， 其特征在于： 所述振动传导和选频放大装置可根据不同的选频放大实 施目的在其所述中部振动传导和选频放大部分进行不同的机械弯曲构型， 中部 弯曲构型方式包括（但不仅限于）： I型， C型和 S型。

3. 根据权利要求 1和 2所述的用于动铁式传声器 /换能器的振动传导与选 频放大装置， 其特征在于： 所述振动传导和选频放大装置在材质上可由 （但不 仅限于）铜、 铝、 铁、 不锈钢、 铝镁合金或钛合金制成。

4. 根据权利要求 3 所述的用于动铁式传声器 /换能器的振动传导与选频放 大装置， 其特征在于： 所述振动传导与选频放大装置在制作工艺上由沖切、 弯 曲一次成型工艺制成。

5. 根据权利要求 1和 2所述的用于动铁式传声器 /换能器的振动传导与选 频放大装置， 其特征在于： 所述振动传导与选频放大装置与所述动铁式传声器 / 换能器的电枢之间的连接方式为电阻、 激光或超声波焊接。

6. 根据权利要求 1和 2所述的用于动铁式传声器 /换能器的振动传导与选 频放大装置， 其特征在于： 所述振动传导与选频放大装置与所述动铁式传声器 / 换能器的振膜之间的连接方式为胶黏剂粘接。

7. 根据权利要求 1或 2或 3或 4或 5或 6所述的动铁式传声器 /换能器， 其特征在于： 所述传声器 /换能器由振动传导与选频放大装置， 电枢， 振膜， 导 磁铁芯， 磁铁片， 磁感应线圈， 磁屏蔽壳几部分组成。

8. 根据权利要求 7 所述的动铁式传声器 /换能器， 其特征在于： 当交变电 流信号由磁感应线圈信号线通过所述磁感应线圈， 并由此产生电磁感应效应而 感生交变磁场， 所述交变磁场会磁化置于所述磁感应线圈、 导磁铁芯和磁铁片 中的所述电枢， 所述电枢会根据同极相斥， 异极相吸的原理与所述磁铁片发生 推拉作用， 从而带动焊接于所述电枢上的所述振动传导与选频放大装置沿与所 述电枢正交的方向产生振动位移， 当振动位移传播到所述振动传导与选频放大 装置的中部传导与选频放大部分时， 所述中部传导与选频放大部分时会根据其 机械弯曲构型的特征对振动位移进行选频放大并继续将选频放大后的振动位移 传导至与所述振动传导与选频放大装置相连接的所述振膜， 所述振膜受驱动产 生振动， 带动其周围空气振动， 从而发出声音， 完成由电能至磁能再至机械能 最终至声能的换能效应。

9. 根据权利要求 7或 8所述的动铁式传声器 /换能器， 其特征在于： 所述 振动传导与选频放大装置可根据不同的功能或工艺需求， 选择连接于所述电枢 的自由移动端、 中端或驱动端 （末端）。