扬声器单元的制作方法

文档序号:20842556发布日期:2020-05-22 17:42
扬声器单元的制作方法

本发明涉及一种扬声器单元,更详细而言,涉及一种薄型扬声器单元。



背景技术:

近年来,对将扬声器单元薄型化的要求越来越高。作为实现将扬声器单元薄型化的一个例子,其结构如图10-图11所示。图10是沿图11的b-o-c线剖开的剖视图,图11是拆下图10中的防尘罩后的俯视图。

在图10中,磁回路8由轭铁4、圆盘状磁铁7以及圆盘状中心磁极6构成。其中,轭铁4为一侧端面为敞开面的有底圆筒状,圆盘状的磁铁7设置在轭铁4的内部底面上,圆盘状中心磁极6被布置成层叠在磁铁7上。在轭铁4的圆筒部上形成有六个沿周向从敞开面侧的端部朝向底部延伸的切口5,每个切口之间相互留有60°的间距。在磁铁7的外周面与轭铁4的圆筒部的内周面之间、中心磁极6的外周面和轭铁4的圆筒部的内周面之间分别形成有间隙,中心磁极6的外周面与轭铁4的内周面之间的间隙为磁气隙。

布置在该磁气隙中的音圈3由圆筒状绕线管1和缠绕在绕线管1的侧面上的线圈2构成。

双环12由外环10、内环9以及六个接口11构成。其中,外环10与轭铁4的外周面隔着空间而相对,内环9连接在音圈3的绕线管1上,六个接口11将外环10与内环9连接起来。接口11与磁回路8的切口5相对应地布置。因此音圈3与双环12为一体。

在双环12中的外环10的下部连接有振动板13的内周部。振动板13的外周部通过折环(edge)15安装在盆架16上。

因此,双环12和音圈3能够分别与轭铁4非接触地移动。

在振动板13的中心部设置有覆盖绕线管1和双环12的防尘罩17。

下面,说明在上述结构下是如何工作的。

在磁回路8的磁气隙中产生磁场。如果让声音信号流入布置于该磁气隙中的音圈3的线圈2,由于弗莱明左手定则音圈3就会产生驱动力(推力)。振动板13由此振动而发出声音。

根据上述结构,振动板13的内周面连接在双环12的外环10的下部,因此而能够实现扬声器单元的薄型化。

专利文献1:日本公开专利公报特开2002-78082号公报



技术实现要素:

-发明要解决的技术问题-

结构如图10-图11所示的扬声器单元虽然能够实现薄型化,但是由于需要设置双环12而存在以下问题:

(1)部件数量增多,成本增加。

(2)由于线圈2产生热,因此双环12的材质被限定为具有耐热性的金属等,成本增加。

(3)由音圈3驱动而振动的部分由振动板13和双环12这两个部件构成,质量变重,因此需要较强的磁回路8,成本增加。

(4)由于振动部分的质量变重,因此振动板13的响应变差,音质会变差。

本发明正是为解决上述技术问题而完成的,其目的在于:提供一种能够实现低成本、高音质以及薄型化的扬声器单元。

-用以解决技术问题的技术方案-

第一方面发明为一种扬声器单元,其特征在于:

该扬声器单元具有磁回路、音圈以及振动板,

所述磁回路具有外周圆筒部且在所述外周圆筒部的内侧形成有将成为磁气隙的环状空间,

所述音圈布置在所述磁气隙中,

所述振动板在中央具有贯通所述振动板的中心孔,所述振动板的外周部由盆架支承,所述振动板的内周部的内周面连接在所述音圈上,

所述磁回路的外周圆筒部具有立壁部和切口,所述立壁部沿所述振动板的振动方向延伸而成,

所述振动板的内周部具有立壁插入部和插入部,所述立壁插入部供所述立壁部插入,所述插入部插入所述切口中。

其他方面发明通过以下所述的本发明的实施方式和附图会更加明确吧。

-发明的效果-

根据第一方面发明的扬声器单元,能够获得以下效果:

(1)因为振动板具有立壁插入部和插入部,所以能够在比磁回路的上端更靠下侧的位置将振动板和音圈连接起来。其中,立壁插入部供磁回路的外周圆筒部的立壁部插入,插入部插入外周圆筒部的切口中。因此,不用降低振动板的振动方向上的高度,就能够实现扬声器单元的薄型化。由于能够充分地确保振动板的高低差(整体高度),因此能够抑制振动板整体的刚性降低。

(2)通过将振动板的中心孔的内周面与音圈的下部连接起来,能够不用降低振动板的振动方向上的高度(整体高度),可靠地实现将扬声器单元薄型化。

(3)现有技术中的为将扬声器单元薄型化所需要的双环不需要了,故部件数量,从而能够降低成本。

(4)由于由音圈驱动而振动的部分只有振动板,质量变轻,因此不需要较强的磁回路,能够实现降低成本。

(5)由于振动部分的质量变轻,因此振动板的响应变好,音质会变高。

其他方面发明的效果通过以下所述的本发明的实施方式和附图会更加明确吧。

附图说明

图1是说明本发明中的扬声器单元的第一实施方式的分解立体图;

图2是将图1中的部件组装好以后的主视图;

图3是图2的后视图;

图4是沿图2中的iv方向看到的向视图;

图5是沿图2中的v方向看到的向视图;

图6是沿图2中的vi-vi线剖开的剖视图;

图7是沿图2中的vii-vii线剖开的剖视图;

图8是本发明的第二实施方式的扬声器单元的一半部分的剖视图;

图9是图8中的定心支片的立体图;

图10是沿图11的b-o-c线剖开的剖视图;

图11是将图10中的防尘罩拆下后的俯视图。

具体实施方式

(第一实施方式)

对第一实施方式进行说明。图1是说明本发明中的扬声器单元的第一实施方式的分解立体图,图2是将图1中的各部件组装好以后的主视图,图3是图2的后视图,图4是沿图2中的iv方向看到的向视图,图5是沿图2中的v方向看到的向视图,图6是沿图2中的vi-vi线剖开的剖视图,图7是沿图2中的vii-vii线剖开的剖视图。

首先,对本实施方式的扬声器单元50的整体结构进行说明。

振动板51的外周部51b通过折环55安装在盆架53上。

振动板51形成为从外周部51b到内周部51c中央凹陷的形状,在中央(内周部51c)形成有沿振动板51的厚度方向贯通振动板51的圆形中心孔51a。盆架53形成为在与振动板51相同的方向上朝着中央凹陷的形状,在中央具有底部53a,在底部53a进一步形成有沿厚度方向贯通盆架53的孔53b。

在盆架53的底部53a设置有磁回路61。该磁回路61由轭铁63、磁铁65以及磁极片66构成。

轭铁63由软磁性材料形成,是一面为敞开面的有底圆筒状,轭铁63具有基部67和圆筒状的圆筒部69。其中,基部67能够安装在盆架53的底部53a的孔53b中,圆筒状的圆筒部69从基部67的周缘沿振动板51的振动方向(图1、图4-图7中箭头a的方向)朝着远离盆架53的底部53a的方向延伸,作为磁回路61的外周圆筒部发挥作用(参照图6)。也就是说,圆筒部69为本发明中的外周圆筒部。在圆筒部69形成有多个立壁部69c和多个切口69a。其中,多个立壁部69c从圆筒部69的靠敞开面一侧的端部沿振动板51的振动方向(箭头a的方向)朝向基部67延伸。

在本实施方式中,沿圆筒部69的周向形成有四个切口69a,各个切口之间留有90°的间距。因此,圆筒部69由四个切口69a和由该四个切口69a划分出的四个立壁部69c构成。在基部67形成有与切口69a相对应且朝着外侧延伸的四个安装部67a。通过将这四个安装部67a与形成在盆架53的孔53b的周缘上的四个安装凹部53c嵌合,就能够在盆架53上将磁回路61定好位。

磁铁65形成为圆板状且安装于轭铁63的基部67。磁铁65的磁化方向为振动板51的振动方向(箭头a的方向)。在磁铁65上安装有由软磁性材料形成的圆板状磁极片66。因此,在轭铁63的圆筒部69的内周面与磁极片66的外周面之间形成环状空间,该环状空间成为产生周向磁场大致均匀的磁气隙g。

在振动板51的内周部51c沿周向交替形成有四个插入孔57和四个插入部59。其中,四个插入孔57供磁回路61的轭铁63的立壁部69c插入,四个插入部59插入磁回路61的轭铁63的切口69a中。插入孔57沿振动板51的振动方向(厚度方向)贯通振动板51。该插入孔57为本发明中的立壁插入部。振动板51的内周部51c具有环状的内侧环状部591和环状的外侧环状部592。其中,环状的内侧环状部591形成在比插入孔57更靠振动板51的内周侧的位置,环状的外侧环状部592形成在比各插入孔57更靠振动板51的外周侧的位置。因此,在内侧环状部591与外侧环状部592之间形成有各插入孔57。需要说明的是,在本实施方式中,由内侧环状部591的内周面(内周部51c的内周面)形成振动板51的中心孔51a。内侧环状部591的内周面连接在音圈85上。

需要说明的是,作为振动板51的立壁插入部,也可以采用切割振动板51的中心孔51a的内周面而形成的切口形状来代替振动板51的插入孔57,未图示。在该情况下,不用形成内侧环状部591,只要将各插入部59的内周面与音圈85连接起来即可。

音圈85由筒状绕线管81和绕在绕线管81的外周面上的线圈83构成。筒状绕线管81布置在轭铁63的圆筒部69(立壁部69c)的内周面与磁铁65和磁极片66的外周面之间。将绕线管81和振动板51的中心孔51a的内周面(振动板51的内周部51c的内周面)连接起来,以便让线圈83位于磁回路61的磁气隙g中。也就是说,经由磁回路61的轭铁63的切口69a将振动板51的内周部51c的内周面(内侧环状部591的内周面)与音圈85连接起来。

在将振动板51的振动方向(箭头a的方向)中的振动板51远离磁回路61(轭铁63的基部67)的方向设为“上”,将振动板51的振动方向(箭头a的方向)中的振动板51靠近磁回路61的方向设为“下”的情况下,振动板51的中心孔51a的内周面(振动板51的内周部51c的内周面)就是连接在绕线管81的下部。更详细而言,振动板51的中心孔51a的内周面(振动板51的内周部51c的内周面)与绕线管81的位于轭铁63的基部67侧的外周面即绕线管81的位于线圈83下侧的外周面相连。

如图7所示,振动板51的外周部51b与内周部51c形成为一体。振动板51的内周部51c的厚度比外周部51b的厚度大(厚)。

振动板51的内周部51c形成为内径随着朝向振动方向(箭头a的方向)的下侧而逐渐缩小的形状,在振动板51的内周部51c,内侧环状部591布置在比外侧环状部592更靠振动方向(箭头a方向)下侧的位置。

如图6所示,在振动板51的振动方向(箭头a的方向)上,振动板51与绕线管81的接合面的厚度(t1)比外周部51b的厚度(t2)大(厚)。

构成振动板51的一部分的防尘罩91用于防止尘埃等从振动板51的中心孔51a进入。如图6、图7所示,防尘罩91具有圆顶状的圆顶部91c、振动板连接部91a以及音圈连接部91b。其中,圆顶状的圆顶部91c覆盖绕线管81的开口,振动板连接部91a连接在振动板51上,音圈连接部91b连接在音圈85上。振动板连接部91a形成在防尘罩91的最外周侧,覆盖振动板51的内周部51c的上侧。音圈连接部91b形成在比振动板连接部91a更靠内周侧的位置。

图6中,防尘罩91的音圈连接部91b连接在音圈85中的绕线管81的比线圈83更靠上侧的外周面(绕线管81的上部)上。另一方面,防尘罩91的振动板连接部91a的外周缘连接在振动板51中的内周部51c的位于该内周部51c与外周部51b的交界附近的外周侧。如上所述,振动板51的中心孔51a的内周面(内侧环状部591的内周面)与绕线管81的位于线圈83下侧的外周面相连。这样一来,振动板51的内周部51c的内周面就连接在绕线管81的下部,内周部51c的外周侧连接在防尘罩91的振动板连接部91a的外周缘上,防尘罩91的音圈连接部91b就连接在绕线管81的上部。振动板51的内周部51c的上侧由振动板连接部91a覆盖起来,因此会在振动板连接部91a的内侧形成有由振动板51的内周部51c、防尘罩91的振动板连接部91a以及音圈85围成的内部空间。

图3中,在盆架53上设置有端子52,端子52与音圈85的线圈83通过未图示的锦丝线(导线)电连接在一起。

下面,对结构如上所述的扬声器单元50的工作过程进行说明。输入到端子52的电信号经由锦丝线流向音圈85的线圈83。由于线圈83布置在由磁回路61产生的磁场内,因此振动板51就会在线圈83(音圈85)产生的驱动力的作用下沿箭头a的方向振动,而发出声音。

根据上述结构,能够获得以下效果:

(1)因为振动板51具有插入孔57和插入部59,所以能够将振动板51与音圈85的接合面布置在比磁回路61的上端(轭铁63的上端)更靠下侧的位置。其中,插入孔57供磁回路61的圆筒部69的立壁部69c插入,插入部59插入圆筒部69的切口69a中。因此,不用降低振动板51的振动方向上的高度,就能够实现扬声器单元50的薄型化。由于能够充分地确保振动板51的锥体形状的高低差,因此能够抑制振动板51整体的刚性降低。

(2)通过将振动板51的中心孔51a的内周面(振动板51的内周部51c的内周面)与音圈85的下部(轭铁63的基部67侧)连接起来,不用降低振动板51的振动方向上的高度,就能够可靠地实现扬声器单元50的薄型化。

(3)不需要现有技术中的将扬声器单元薄型化所需要的双环不需要了,故减少部件数量减少,从而能够降低成本。

(4)由音圈85驱动而振动的部分只是振动板51,因此质量会变轻。结果,不需要较强的磁回路,能够降低成本。

(5)因为振动部分的质量变轻,所以振动板51的响应良好,音质更好。

(6)因为防尘罩91具有连接在振动板51上的振动板连接部91a和连接在音圈85上的音圈连接部91b,所以振动板51的刚性提高。声音在振动板51内的传播速度加快,反应(过渡特性)良好,从而能够再现精致且细腻的声音。

(7)因为振动板51的内周部51c与外周部51b成形为一体,所以能够提高振动板51的刚性。

(8)因为振动板51的内周部51c的厚度比振动板51的外周部51b的厚度大,所以既能够提高振动板51的内周部51c的刚性,同时又能够抑制振动板51的质量增加。

(9)因为振动板51的内周部51c与绕线管81的接合面的振动方向上的厚度(t1)比振动板51的外周部51b的厚度(t2)大,所以能够增加绕线管81与振动板51的接合面积,从而能够提高扬声器单元50的持久性。

(10)通过将振动板51的内侧环状部591与音圈85的下部连接起来,将防尘罩91的音圈连接部91b与音圈85的上部连接起来,将防尘罩91的振动板连接部91a与振动板51的外侧环状部592附近连接起来以后,即使在振动板51的内周部51c形成插入孔57,也能够防止振动板51的刚性降低,从而能够维持振动板51的锥体形状。

(第二实施方式)

在第一实施方式中,对没有设置支承音圈的定心支片的扬声器单元50的结构进行了说明,但如图8、图9所示,也可以进一步给扬声器单元设置支承音圈的定心支片。

图8是本发明的第二实施方式的扬声器单元150的一半部分的剖视图,图9是图8中的定心支片201的立体图。

首先,对实施方式的扬声器单元150的整体结构进行说明。

振动板151的外周部151b通过折环155安装在盆架153上。振动板151形成为从外周部151b到内周部151c中央凹陷的形状,在中央(内周部151c)形成有沿振动板151的厚度方向贯通振动板151的圆形中心孔151a。

盆架153形成为沿与振动板151相同的方向中央凹陷的形状,在中央部位具有底部153a,在底部153a进一步形成有沿厚度方向贯通盆架153的孔153b。在盆架153的底部153a上设置有磁回路161。该磁回路161由轭铁163、磁铁165以及磁极片166构成。

轭铁163由软磁性材料形成,是一面为敞开面的有底圆筒状,轭铁163具有基部167和圆筒状的圆筒部169。其中,基部167能够安装在盆架153的底部153a的孔153b中,圆筒状的圆筒部169从基部167的周缘沿振动板151的振动方向(图8中箭头a’的方向)朝着远离盆架153的底部153a的方向延伸,作为磁回路161的外周圆筒部发挥作用。也就是说,圆筒部169为本发明中的外周圆筒部。在圆筒部169形成有多个立壁部169c和多个切口169a。其中,多个立壁部169c从圆筒部169的敞开面一侧的端部沿振动板151的振动方向(箭头a’的方向)朝向基部167延伸。

在本实施方式中,沿圆筒部169的周向设置有四个切口169a,各个切口之间留有90°的间距。因此,圆筒部169由四个切口169a和由该四个切口169a划分出的四个立壁部169c构成。

磁铁165形成为圆板状且安装在轭铁163的基部167。磁铁165的磁化方向为振动板151的振动方向(箭头a’的方向)。在磁铁165上安装有由软磁性材料形成的圆板状磁极片166。因此,会在轭铁163的圆筒部169的内周面与磁极片166的外周面之间形成环状空间,该环状空间成为产生周向磁场大致均匀的磁气隙g’。

振动板151的形状与第一实施方式的振动板51的形状相同,在振动板151的内周部151c沿周向交替形成有四个插入孔(立壁插入部)157和四个插入部159。其中,四个插入孔(立壁插入部)157供磁回路161中的轭铁163的立壁部169c插入,四个插入部159插入磁回路161的轭铁163的切口169a中。插入孔157沿振动板151的振动方向(厚度方向)贯通振动板151。

音圈185由筒状绕线管181和线圈183构成。其中,筒状绕线管181布置在轭铁163的圆筒部169(立壁部169c)的内周面与磁铁165和磁极片166的外周面之间,线圈183缠绕在绕线管181的外周面上。将绕线管181和振动板151的中心孔151a的内周面(振动板151的内周部151c的内周面)连接起来,以便让线圈183位于磁回路161的磁气隙g’中。也就是说,经由磁回路161的轭铁163的切口169a将振动板151的内周部151c的内周面与音圈185连接起来。

在将振动板151的振动方向(箭头a’的方向)中的振动板151远离磁回路161(轭铁163的基部167)的方向设为“上”,将振动板151的振动方向(箭头a’的方向)中的振动板151靠近磁回路161的方向设为“下”的情况下,振动板151的中心孔151a的内周面(振动板151的内周部151c的内周面)就是连接在绕线管181的下部。更详细而言,振动板151的中心孔151a的内周面(振动板151的内周部151c的内周面)与绕线管181的位于轭铁163的基部167侧的外周面即绕线管181的位于线圈183下侧的外周面相连。

振动板151的外周部151b与内周部151c形成为一体。振动板151的内周部151c的厚度比外周部151b的厚度大(厚)。

构成振动板151的一部分的防尘罩191用于防止尘埃等从振动板151的中心孔151a进入。防尘罩191具有圆顶状的圆顶部191c、振动板连接部191a以及音圈连接部191b。其中,圆顶状的圆顶部191c覆盖绕线管181的开口,振动板连接部191a连接在振动板151上,音圈连接部191b连接在音圈185上。振动板连接部191a形成在防尘罩191的最外周侧,覆盖振动板151的内周部151c的上侧。音圈连接部191b形成在比振动板连接部191a更靠内周侧的位置。

防尘罩191的音圈连接部191b连接在音圈185中的绕线管181的比线圈183更靠上侧的外周面(绕线管181的上部)上。另一方面,防尘罩191的振动板连接部191a的外周缘连接在振动板151中的内周部151c的位于该内周部151c与外周部151b的交界附近的外周侧。如上所述,振动板151的中心孔151a的内周面与绕线管181的位于线圈183下侧的外周面相连。这样一来,振动板151的内周部151c的内周面就连接在绕线管181的下部上,内周部151c的外周侧就连接在防尘罩191的振动板连接部191a的外周缘上,防尘罩191的音圈连接部191b就连接在绕线管181的上部。振动板151的内周部151c的上侧由振动板连接部191a覆盖起来,因此会在振动板连接部191a的内侧形成由振动板151的内周部151c、防尘罩191的振动板连接部191a以及音圈185围成的内部空间。

在本实施方式中,具有支承音圈185的定心支片201。如图9所示,定心支片201具有外环部203、内环部205、桥接部207以及开口部209。其中,外环部203连接在盆架153上,内环部205连接在音圈185上,桥接部207将外环部203与内环部205桥接起来,开口部209由外环部203、内环部205以及桥接部207围成。外环部203和内环部205形成为同心状,外环部203布置在内环部205的内侧。

外环部203连接在盆架153的下部侧,也就是说,外环部203在比折环155更靠下侧的位置连接在盆架153上。内环部205在比音圈185的绕线管181与振动板151的连接处更靠下侧的位置连接在绕线管181上。桥接部207设置为沿着外环部203的半径方向延伸,将外环部203和内环部205桥接在一起。图9中,定心支片201具有四个桥接部207。开口部209沿振动板151的振动方向(定心支片201的厚度方向)贯通振动板151,开口部209的数量为四个,与桥接部207相同。需要说明的是,桥接部207的数量和开口部209的数量并不限定于四个,也可以为其他数量。

各桥接部207插入在磁回路161的轭铁163的各切口169a中。桥接部207的沿半径方向的剖面形状为波形,由于桥接部207沿振动板151的振动方向(箭头a’的方向)弯曲,因此由该定心支片201支承的音圈185能够沿箭头a’方向移动。各开口部209供磁回路161的轭铁163的各立壁部169c插入。

下面,对上述结构的扬声器单元150的工作过程进行说明。电信号流入音圈185的线圈183中。由于线圈183布置在磁回路161产生的磁场内,因此振动板151就会在线圈183(音圈185)所产生的驱动力的作用下沿箭头a’的方向振动而发出声音。

根据上述结构,能够获得以下效果:

(1)因为振动板151具有插入孔157和插入部159,所以能够将振动板151与音圈185的接合面布置在比磁回路161的上端(轭铁163)更靠下侧的位置。其中,插入孔157供磁回路161的圆筒部169的立壁部169c插入,插入部159插入圆筒部169的切口169a中。因此,不用降低振动板151的振动方向上的高度,就能够实现扬声器单元150的薄型化。由于能够充分地确保振动板151的锥体形状的高低差,因此能够抑制振动板151整体的刚性降低。

(2)通过将振动板151的中心孔151a的内周面(振动板151的内周部151c的内周面)与音圈185的下部(轭铁163的基部167侧)连接起来,不用降低振动板151的振动方向上的高度,就能够可靠地实现扬声器单元150的薄型化。

(3)现有技术中的为将扬声器单元薄型化所需要的双环不需要了,故部件数量减少,从而能够降低成本。

(4)由音圈185驱动而振动的部分只是振动板151,因此质量会变轻。结果是,不需要较强的磁回路,能够降低成本。

(5)由于振动部分的质量变轻,因此振动板151的响应良好,音质更好。

(6)因为防尘罩191具有连接在振动板151上的振动板连接部191a和连接在音圈185上的音圈连接部191b,所以振动板151的刚性提高。声音在振动板151内的传播速度加快,反应(过渡特性)良好,从而能够再现精致且细腻的声音。

(7)因为振动板151的内周部151c与外周部151b成形为一体,所以能够提高振动板151的刚性。

(8)因为振动板151的内周部151c的厚度比振动板151的外周部151b的厚度大,所以既能够提高振动板151的内周部151c的刚性,同时又能够抑制振动板151的质量增加。

(9)因为具有支承音圈185的定心支片201,所以不仅能够通过折环155和振动板151将音圈185支承在盆架153上,而且还能够通过定心支片201将音圈185支承在盆架153上。利用折环155、振动板151以及定心支片201,就能够稳定地支承着音圈185沿振动方向振动。即使振动板151的口径增大而导致音圈185大型化,也能够由定心支片201稳定地支承音圈185,音质会变好。

-符号说明-

50、150扬声器单元

51、151振动板

51a、151a中心孔

51b、151b外周部

51c、151c内周部

53、153盆架

57、157插入孔(立壁插入部)

59、159插入部

61、161磁回路

69、169圆筒部(外周圆筒部)

69a、169a切口

69c、169c立壁部

85、185音圈

a、a’振动板的振动方向

g、g’磁气隙

再多了解一些
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