声学接收器及用于声学接收器的振膜的制作方法

本发明涉及声学设备领域，尤其涉及一种声学接收器及用于声学接收器的振膜。

背景技术：

各种类型的麦克风和接收器(换能器)已被使用多年。在这些装置中，不同的电性部件都被一起安装在外壳或组件中。例如，接收器一般地包括线圈、线轴、叠片和其它部件，并且这些部件都被安装在接收器壳体内。其它类型的声学装置可包括其它类型的部件。接收器内的电机一般地包括线圈、磁体和电枢，它们共同形成了磁性电路。

可在诸如助听器或耳机之类的多种应用中使用换能器。还可在诸如可穿戴设备，个人计算机或蜂窝电话之类的其它应用中使用这些装置。

在接收器中，振膜通过被电枢带动形成振动，进而产生并向外输出声音。现有的振膜如图1所示结构，该振膜包括框架1、以及位于框架1内的振动翼2。振动翼2上设有矩形凸起结构3。

采用现有振膜结构的接收器在应用端使用过程中，以应用为助听器为例，在使用过程中发现容易产生共鸣问题，影响用户使用体验。

技术实现要素：

经过发明人大量试验发现，使用现有结构的振膜输出声音时，振膜的振动翼自身的共振频率较低(为5khz)，甚至低于5khz，这就使得在振动翼接收到的激励信号为5khz时发生共振，从而在应用端因为该共振的频繁发生而出现问题。

依据上述发现，本发明的目的是提供一种声学接收器及用于声学接收器的振膜，以能够提升振动翼的共振频率，降低振膜发生共振的几率，改善输出声音的质量，改善用户使用体验。

为达到上述目的，本发明提供一种声学接收器，包括：

具有声输出端口的壳体；

振膜；所述振膜包括具有v形凸起结构的振动翼、围设在所述振动翼周围的框架、将所述振动翼连接到所述框架的铰链、以及桥接将所述振动翼与所述框架间隔开的间隙的薄膜；

所述振膜设置于所述壳体内并且将所述壳体分离出前腔和后腔；所述前腔声耦合至所述输出端口；

设置于所述后腔内的电机；所述电机包括围绕电枢设置的线圈；所述电枢的一部分可移动地位于由磁轭保持的磁体之间；所述电枢连接到所述振膜；

其中，当向所述线圈施加激励信号，所述振动翼在所述电枢带动下移动时，相比于没有该v形凸起结构的振动翼，所述v形凸起结构将所述振动翼的共振转移到更高的频率。

优选的，所述振动翼包括所述振动翼表面上的多个所述v形凸起结构。

优选的，所述振动翼包括两个v形凸起结构；该两个v形凸起结构被定向形成在所述振动翼表面的x形凸起结构。

优选的，所述振动翼包括在所述振动翼表面上的多个嵌套的v形凸起结构；所述多个嵌套的v形凸起结构通过间隙分开。

优选的，所述框架、所述振动翼和所述铰链构成单个一体成型元件；并且所述v形凸起结构为在所述振动翼表面上的冲压结构。

优选的，所述振动翼包括至少两个v形凸起结构；该至少两个v形凸起结构被定向形成对称地设置于所述振动翼上的x形凸起结构。

优选的，所述振动翼包括多个嵌套的v形凸起结构；所述多个嵌套的v形凸起结构通过间隙分开；并且所述多个v形凸起结构关于所述振动翼的轴向尺寸对称地布置。

优选的，所述框架、所述振动翼和所述铰链设置于同一平面上，并且，所述冲压结构构成为在该平面上突出的凸起。

优选的，所述铰链包括两个悬臂铰链。

优选的，当所述线圈被施加激励信号，所述振动翼在所述电枢带动下移动时，所述v形凸起结构将振动翼的共振从5khz转移至6khz。

一种用于声学接收器的振膜，所述振膜包括：

振动翼；

围设在所述振动翼周围的框架；所述框架与所述振动翼通过间隙间隔开；

将所述振动翼连接到所述框架的铰链；其中，所述振动翼通过所述铰链相对于所述框架移动；

所述振动翼具有在所述振动翼表面上的v形凸起结构；

其中，当所述振动翼相对于所述框架移动时，相比于没有该v形凸起结构的振动翼，所述v形凸起结构将所述振动翼的共振移动至更高的频率。

优选的，所述振动翼包括两个v形凸起结构；该两个v形凸起结构被定向形成在所述振动翼表面的x形凸起结构。

优选的，所述振动翼包括在所述振动翼表面上的多个嵌套的v形凸起结构；所述多个嵌套的v形凸起结构通过间隙分开。

优选的，所述框架、所述振动翼和所述铰链构成单个一体成型元件；并且所述v形凸起结构为在所述振动翼表面上冲压结构。

优选的，所述振动翼包括至少两个v形凸起结构；该至少两个v形凸起结构被定向形成对称地设置于所述振动翼上的x形凸起结构。

优选的，所述振动翼包括多个嵌套的v形凸起结构；所述多个嵌套的v形凸起结构通过间隙分开；并且所述多个v形凸起结构关于所述振动翼的轴向尺寸对称地布置。

优选的，所述框架、所述振动翼和所述铰链设置于同一平面上，并且，所述冲压结构构成为在该平面上突出的凸起。

优选的，还包括桥接所述振动翼和所述框架之间的间隙的薄膜，其中，所述薄膜允许所述振动翼相对于所述框架移动。

优选的，当所述振动翼相对于所述框架移动时，所述v形凸起结构减小所述振动翼扭曲的倾向。

可见，本发明中的振动翼通过设有v形凸起结构，从而当向所述线圈施加激励信号，所述振动翼在所述电枢带动下移动时，相比于没有该v形凸起结构的振动翼，所述v形凸起结构将所述振动翼的共振转移到更高的频率，因此，该实施方式所提供的声学接收器能够有效降低振膜低频时发生共振的几率，改善输出声音的质量，改善用户使用体验。另外，当所述振动翼相对于所述框架移动时，所述v形凸起结构减小所述振动翼扭曲的倾向。

参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有结构的振膜结构示意图；

图2是本发明一个实施方式提供的振膜结构示意图；

图3是采用图2所示振膜的声学接收器结构示意图

图4是本发明另一个实施方式提供的振膜结构示意图；

图5是本发明另一个实施方式提供的振膜结构示意图；

图6是图2所示振膜与图1所示振膜的振动幅度曲线图；

图7是图2所示振膜与图1所示振膜的振动力曲线图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图2至图3，本发明一个实施方式提供的声学接收器，该声学接收器包括：具有声输出端口的壳体10；振膜20(diaphragm)；所述振膜20包括具有v形凸起结构25(chevronribstructure)的振动翼22(paddle)、围设在所述振动翼22周围的框架21(frame)、将所述振动翼22连接到所述框架21的铰链23(hinge)、以及桥接将所述振动翼22与所述框架21间隔开的间隙的薄膜(membrane，未示出)；所述振膜20设置于所述壳体10内并且将所述壳体10分离出前腔11和后腔12；所述前腔11声耦合至所述输出端口111；设置于所述后腔12内的电机；所述电机包括围绕电枢50设置的线圈30；所述电枢50的一部分可移动地位于由磁轭60保持的磁体40之间；壳体10所述电枢50连接到所述振膜20；其中，当向所述线圈30施加激励信号，所述振动翼22在所述电枢50带动下移动时，相比于没有该v形凸起结构25的振动翼22，所述v形凸起结构25将所述振动翼22的共振转移到更高的频率。

在本实施方式中声学接收器进行发声时，通过电机的线圈30接收激励信号(激励信号通常以电流的形式传递)，并在磁体40的共同作用下使电枢50运动，电枢50通过连接销70(fork)带动振动翼22振动，进而形成声音，并通过前腔11的声输出端口将声音输出。

在电机中，线圈30可以构成一通道31，至少一个磁体40(通常为两个)在磁轭60保持下形成一间隙41。线圈30可以输入电流(激励信号)，电流流过线圈30时在电枢50中产生交变磁场，继而电枢50在磁体40所形成的磁场作用下带动连接销70运动，从而通过连接销70引发振动翼22振动，并且产生期望的声音。

当然，上述举例仅为将本实施例应用于助听器的示例，而本申请并不限制于此，比如，本实施例中的电声转换装置也可以应用于耳机、麦克风等。

在本实施方式中，壳体10通过振膜20形成有前腔11与后腔12，其中，前腔11用于声音输出，后腔12用于容置电机。为将前腔11与后腔12隔离，振膜20设置有薄膜(未示出)，该薄膜将振动翼22与框架21之间的间隙24覆盖，从而阻断前腔11与后腔12通过框架21与振动翼22之间的间隙24连通，故该薄膜也可以视为将间隙24封堵。该薄膜可以桥接于振动翼22与框架21之间将间隙24覆盖，可以理解的是，该薄膜可以将位于间隙24两侧的框架21及振动翼22桥接，从而将该间隙24覆盖封堵。具体的，薄膜可以覆盖于整个框架21与振动翼22上。

在该实施方式中，所述薄膜允许所述振动翼22相对于所述框架21移动。具体的，该薄膜可以为弹性膜，该薄膜可以产生拉伸等形变，振动翼22在运动时薄膜被拉伸，并保持对间隙的覆盖封堵。另外可行的，薄膜也可以在间隙24位置留有适当的裕量，从而在振动翼22振动时通过裕量来保证振动翼22不被干扰。

在本实施方式中，振动翼22通过铰链23连接框架21，框架21可被固定于壳体10上，从而将振膜20位置固定。振动翼22通过铰链23相对于框架21能够运动。具体的，铰链23可以被振动翼22移动时弯曲，从而使振动翼22形成振动。另外的实施例中，铰链23也可以具有枢转轴，该枢转轴可以与振动翼22宽度方向平行，振动翼22可以围绕该枢转轴转动，其转动方向垂直于该枢转轴。

优选的一实施例中，该铰链23可以与振动翼22、框架21为一体式结构，即，该振膜20不具有薄膜时的结构(振动翼22、框架21、铰链23)可以为一体成型结构。此时，振动翼22、框架21、铰链23为单个一体成型元件，该单个一体成型元件上设有所述薄膜即可形成所述振膜20。

如图2所示，该实施例中的铰链23可以为两个悬臂铰链23a、23b(形状大致为矩形连接条)，两个悬臂铰链23a、23b位于矩形振动翼22的一短边侧，相应的，该两个悬臂铰链23a、23b将振动翼22的短边与邻近的框架21的内环(同样为矩形)的短边连接。其中，振动翼22的外边缘与框架21的内环之间除铰链23所在位置形成间隙，并在间隙24桥接所述薄膜。

在本实施方式中，所述v形凸起结构25可以为振动翼22表面自身形变形成，也可以为通过焊接等方式连接于振动翼22表面上。作为优选的，该v形凸起结构25通过振动翼22表面形变形成。具体的，该v形凸起结构25可以为在所述振动翼22表面上的冲压结构。如图3所示，所述框架21、所述振动翼22和所述铰链23设置于同一平面200上，所述冲压结构构成为在该平面200上突出的凸起。具体的，该v形凸起结构25沿背离(或远离)后腔12的方向突出。

在本实施方式中，振动翼22上设有v形凸起结构25，该v形凸起结构25能够提升振动翼22的共振频率。其中，该v形凸起结构25将振动翼22的共振转移至一预定频率，该预定频率高于5khz，在试验中发现，该预定频率在6khz-8khz范围时可以明显降低触发共鸣产生的几率。在一实际的实施例中，当所述线圈30被施加激励信号，所述振动翼22在所述电枢50带动下移动时，所述v形凸起结构25将振动翼22的共振从5khz转移至6khz。

在本实施方式中，通过在振动翼22上设置v形凸起结构25从而提高振动翼22的共振频率的这一效果通过大量试验证明。具体的试验为，通过一采用图1所示结构(现有结构)的振膜与采用图2所示x形凸起结构100振膜20进行共振试验，两个接收器振膜除振动翼22上的凸起结构不同之外，其他试验条件一致。

该试验得到的共振频率结果如图6至7所示。其中，图6为振动幅度与频率测试曲线图，从图6可以看出，传统结构的振膜在5khz位置具有一共振峰值，而本实施方式中的振膜20则在6khz位置形成共振峰值。再看图7，图7为振动力与频率测试曲线图，从图7同样可以看出，传统结构的振膜在5khz位置具有一共振峰值，而本实施方式中的振膜20则在6khz位置甚至更大频率之后形成共振峰值。

因此由试验结果可以看出，相对于现有结构的振膜发生共振的频率(大致位于5khz位置)，采用本实施方式的v形凸起结构25可以将共振转移至更高的频率(大致位于6khz位置)。

另外，振动翼22通常具备多个共振模态(或共振频率)，经过大量试验发现，该v形凸起结构25可以转移至少一个共振至更高的频率，并且不改变其余共振频率，从而对振动翼22的其他模态并不产生影响。具体的，v形凸起结构25可以将多个共振(频率)之一转移至更高的频率，并不改变其余共振频率。

可见，本实施方式中的振动翼22通过设有v形凸起结构25，从而当向所述线圈30施加激励信号，所述振动翼22在所述电枢50带动下移动时，相比于没有该v形凸起结构25的振动翼22，所述v形凸起结构25将所述振动翼22的共振转移到更高的频率，因此，该实施方式所提供的声学接收器能够有效降低振膜20在低频发生共振的几率，改善输出声音的质量，改善用户使用体验。另外，当所述振动翼22相对于所述框架21移动时，所述v形凸起结构25减小所述振动翼22扭曲的倾向。

其中，该v形凸起结构25为沿垂直于振动翼22表面方向突出的凸起结构。该v形凸起结构25可以为一凸起结构的整体，也可以为一凸起结构的部分。参考图4所示，该v形凸起结构25具有相连的两条支路251、252。两条支路251、252的端部253相连接(也可以视为相交汇)，两条支路251、252的连接处可以形成尖端253，也可以具有平滑过渡的圆角，本实施方式并不作具体的限定。另外，两条支路251、252从连接位置253(或交汇位置)向另外一端直线延伸，二者之间的夹角小于180度大于0度。两条支路251、252可以关于一对称轴呈对称设计，即二者的长度、宽度、凸起的高度相一致。当然，两条支路251、252的长度、宽度、凸起的高度中也可以至少一个参数不同。

可以看出，本实施方式中的v形凸起结构25为整体呈“v”字形，只需在正常视觉观察下振动翼22上的凸起结构整体或部分呈现“v”字形或类v字形结构，均处于本发明的v形凸起结构25涵盖的范围之下。

在图4、图5所示的另一实施方式中，该v形凸起结构25的数量为至少一个。为更好地提升振动翼22的共振频率，在振动翼22的表面上形成有多个所述v形凸起结构25。其中，多个v形凸起结构25的排布或组合方式有多种，比如，嵌套式、反向开口排列、支路251、252交汇、无规则排列等等。

如图2所示的一具体示例中，所述振动翼22包括两个v形凸起结构25；该两个v形凸起结构25a、25b被定向形成在所述振动翼22表面的x形凸起结构100。具体的，两个v形凸起结构25的尖端253相连接，形成一整体的凸起结构，该两个v形凸起结构25a、25b的开口互相反向(相背对开口)。图2中，两个v形凸起结构25a、25b为左右(以读者面对图2时为参考基准)布置，当然，也不排除两个v形凸起结构上下布置的实施例。

进一步地，所述振动翼22包括至少两个v形凸起结构25a、25b；该至少两个v形凸起结构25a、25b被定向形成对称地设置于所述振动翼22上的x形凸起结构100。如图2所示，该x形凸起结构100为对称结构，该x形凸起结构100的对称轴(未示出)具有两个：一对称轴平行于振动翼22的长度方向，另一对称轴平行于振动翼22的宽度方向。

同时，具有该x形凸起结构100的该振动翼22同样关于一对称轴平行，该对称轴平行于振动翼22的长度方向或轴向尺寸方向。其中，振动翼22上设有与连接销70连接的通孔26，该通孔26同样位于对称轴上。如此设置可以使得振动翼22位于对称轴两侧的形状、重量等参数相同，避免在振动时发生侧偏。作为优选的，x形凸起结构100、振动翼22以及振膜20均关于同一对称轴对称。

在图4所示的另一优选的实施例中，所述振动翼22包括在所述振动翼22表面上的多个嵌套的v形凸起结构25；所述多个嵌套的v形凸起结构25通过间隙分开。具体的，多个v形凸起结构25沿振动翼22的长度方向(轴向尺寸方向)排布，v形凸起结构25的开口朝向振动翼22一短边，尖端253朝向振动翼22另一短边。如图4所示，v形凸起结构25的开口朝向振动翼22连接铰链23的短边，一v形凸起结构25的尖端253由另一v形凸起结构25的开口伸入其三角区域内，并且相邻两个v形凸起结构25通过间隙间隔开，二者并未产生接触，从而形成嵌套结构。

进一步地，所述振动翼22包括多个嵌套的v形凸起结构25；所述多个嵌套的v形凸起结构25通过间隙分开；并且所述多个v形凸起结构25关于所述振动翼22的轴向尺寸对称地布置。如此结构下，多个嵌套的v形凸起结构25关于一平行于振动翼22的长度方向(轴向尺寸方向)对称轴对称，该对称轴穿过v形凸起结构25的尖端253。同时，具有该多个v形凸起结构25的振动翼22同样关于该对称轴对称，使得振动翼22位于对称轴两侧的形状、重量等参数相同，避免在振动时发生侧偏。

当然，本实施方式中的振动翼22表面上并不排斥设置有其他的凸起结构，如图5所示，在该振动翼22表面上除多个嵌套的v形凸起结构25外，还设有多个三角凸起结构27，三角凸起结构27与v形凸起结构25之间同样设有间隙(当然，其他结构的凸起结构并不拘泥于此结构)。同时，具有多种凸起结构的振动翼22依然为对称结构。因此，本实施方式中的振动翼22为对称结构，以避免振动时发生侧偏，提升声音输出质量。

请继续参阅图2、图4、图5，本发明另一个实施方式还提供一种用于声学接收器的振膜20，所述振膜20包括：振动翼22；围设在所述振动翼22周围的框架21；所述框架21与所述振动翼22通过间隙间隔开；将所述振动翼22连接到所述框架21的铰链23。其中，所述振动翼22通过弯曲所述铰链23相对于所述框架21移动；所述振动翼22具有在所述振动翼22表面上的v形凸起结构25。其中，当所述振动翼22相对于所述框架21移动时，相比于没有该v形凸起结构25的振动翼22，所述v形凸起结构25将所述振动翼22的共振移动至更高的频率。

请继续参阅图2、图4、图5，本发明再一个实施方式还提供一种用于声学接收器的振膜20，所述振膜20包括：振动翼22；围设在所述振动翼22周围的框架21；所述框架21与所述振动翼22通过间隙间隔开；将所述振动翼22连接到所述框架21的铰链23。其中，所述振动翼22通过弯曲所述铰链23相对于所述框架21移动；所述振动翼22具有在所述振动翼22表面上的v形凸起结构25，该v形凸起结构25加强所述振动翼22的结构强度。

在上述实施方式中，所述振膜20还可以包括桥接所述振动翼22和所述框架21之间的间隙24的薄膜(未示出)，其中，所述薄膜允许所述振动翼22相对于所述框架21移动。

本实施方式中的振动翼通过设有v形凸起结构25，从而能够加强振动翼22的结构强度，延长振动翼22的使用寿命。

需要说明书的是，上述各个实施方式中的振膜20、振动翼22、v形凸起结构25、框架21、薄膜、铰链23的形状、结构、以及功能均可以互相参考，此处不再一一赘述。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照所附权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为发明人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。