专利名称：有线声能电话机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种有线声能电话机，它不依靠外部电源，利用人们通话时的声音作为能源的一种有线通讯工具，属于电话机类。
有线声能电话机由信号发生器，受、送话器、外壳及电路主要部件组成。信号发生器用以呼叫对方，可产生1000-2500HZ的音频信号。受、送话器是可逆的，接收对方的呼叫信号和通话时的送、受话。用两条金属线连接两部电话即可相互呼叫通话，使用导线截面为1.5mm2，电阻率为10-8Ω.M(20℃)通讯电线，最大通讯距离可达25KM，通过声能电话交换台可建立6-30门声能电话通讯网络。
目前，有线电话通讯有磁石式电话机，这种电话机除了电话手柄，受话器和电玲外，还必须配有手摇发电机和供通话时用的电池。两部磁石电话用金属线连接，摇动发电机，另一端电话铃响起来，自备电池作为通话时的电源，双方就可以通话共电式电话机是在磁石式电话机基础上发展起来的。它与磁石式电话机不同点是；取消了每部电话通话时的电池，改由交换台的公用电池统一供电，去掉了手摇发电机，改由交换台的信号装置代替。
1896年美国人爱立克森发明了旋转拔号盘装到共电电话机上，使电话线中的电流产生断续，形成直流脉冲，用直流脉冲的个数控制交换台选择器的动作步数，接到被叫用户的电话线路，完成交换功能。这就是自动电话。
60年代未出现了按键式全电子电话其特点是用按键盘和大规模集成电路取代机械式旋转拨号盘，用集成电路代替混合线圈，配合采用新的电声器件作为送、受话器，用音调振铃集成电路和电声转换器件取代极化交流振铃至目前已有了将拔号，通话、振铃三种功能做在一起的集成电路上的电话机；叫程控电话。
本实用新型的目的，设计一种电话机，不用任何外部电源，而利用说话时的声音作为通话时的能源。由信号发生器产生的电流信号来代替拔号或按键所产生的电流信号，振铃由送、受话器代替。用两根金属线连接即可相互呼叫通话。通过声能电话交换台可使6-30门电话机相互呼叫通话，建立起独立的通讯网络。最大通讯距离能达25公里。
本实用新型是由这样实现的1.有线声能电话机是由受话器1、手柄下壳2、手柄上壳4、呼叫信号发生器5、送话器8组成，受话器1安装在手柄下壳的上部，送话器(8)安装在手柄下壳上部，收音罩(7)装在送话器(8)上，信号发生器安装在手柄上壳(4)的下部，用螺钉把上壳和下壳联接成一个手柄话机。
2.受话器和送话器的构造壳体14中有一磁腔17，永久磁铁16放在磁腔17上面，磁通片18安装在永久磁铁16上面，线圈13安装在磁通片周围，压环11把各件固定住，护罩10罩在壳体14上面，壳体内有两个接线片9，金属线接在接片9上；送话器的构造与受话器的构造相同，收音罩安装在送话器8上使声音更加清楚。
3.信号发生器的构造旋转手轮21与齿轮33柄部固定，双联齿轮32两件装在壳体23中，双联齿轮的小齿轮与齿轮33啮合，双联齿轮的大齿轮与中心齿轮22啮合，定子38对称放在壳体24中，定子两端安装永久磁铁25，间隙由钢片垫入使之两定子固紧，转子39和齿轮22过盈配合在中心轴27上，轴的两内端用中心孔和齿轮齿孔中心支承。
本实用新型附图
图1为有线声能电话机外形图。
图2为有线声能电话机的送话器左侧视图图3为有线声能电话机的送话器A-A断面剖视图。
图4为有线声能电话机的声能发生器B-B断面剖视图。
图5为有线声能电话机的声能发生器的左侧视图。
图6为有线声能电话机的齿轮增速机构传动示意图。
图7为有线声能电话机的定子零件正视图。
图8为有线声能电话机的定子零件左侧视图。
图9为有线声能电话机的转子零件正视图。
图10为有线声能电话机的转子零件左侧视图。
图11至图14为有线声能电话机的信号发生器工作原理示意图。
图15为有线声能电话机的电路图。
以下结合附图对本实用新型详细途述图1所示，有线声能电话机主要由1受话器、2电话手柄下壳、3固定螺钉、4电话手柄下壳、5呼叫信号发生器、6话绳及话绳出口、7收音罩8送话器主要部件构成。
受话器1安装在手柄下壳上部，送话器安装在手柄下壳上部，收音罩7装在送话器8上，声能发生器安装在手柄上壳4的下部，用螺钉3把下壳和上壳联接成一个手柄话机。
图2、图3所示为受话器和送话器的构造圆环形壳体16中有一磁腔17，永久磁铁16放在磁腔17上面，磁通片10安装在永久磁铁16上面，线圈5安装在磁通片四周，压环11把各件固定住，护罩10罩在壳体14上面，壳体内有两个接线片9，金属线接在接线片9上。
送话器的构造与受话器的构造相同，所不同的仅有收音罩安装在送话罩上，使声音更加清楚。
图4、图5所示，信号恨生器5由旋转手轮21、中心齿轮22、齿轮壳体23、定子壳体24、永久磁铁25、轴套26、中心轴27、上盖28、线圈29、线图骨架30、齿轮轴31、双联齿轮32、齿轮33、M4螺母弹簧垫圈34、35、M4螺栓、垫圈36、37、定子38、转子39、垫片40组成呼叫器。旋转手轮21带动齿轮增速机构，齿轮33与旋转手轮21固定并与双联齿轮32的小齿轮啮合，中心齿轮22与转子39固定在轴27上，定子38、转子39安装于壳体14中。旋转手轮21带动齿轮增速机构，齿轮增速机构传动示意图如图6。
图6所示，齿轮模数M＝0.5，压力角α＝20°齿轮(33)齿数Z＝40与旋转手轮(21)固定且与双联齿轮(32)的小齿轮啮合。双联齿轮的小齿轮齿数＝10，大齿数齿数＝40。大齿轮与中心齿轮22啮合，齿数＝10。中心齿轮22与转子(39)固定在中心轴(27)上。当旋转手轮(21)，通过上述齿轮增速传动机构带动转子旋转。
转子、定子由0.3mm硅钢纯精密冲压成形，由23片叠加而成装于壳体14中。
图7、图8为定子零件图。
图中所示，定子为两个，每个定子中轴线部位用0.2mm漆包线绕制211-220周而成的线圈，两定子对称放在壳体(11)中，定子两端安装磁极相斥的永久磁铁，两线圈引出线作为两相。与送受话器引出线并联连接。
图11、12、13、14所示当转子静止时，转子齿与定子齿对齐，此时θ＝0，无切向磁拉力，如图11所示。若转子齿相对定子齿向右错开一个角度，这时出现了磁拉力，如图12所示，其作用是阻止转子齿错开，故为负值。此时磁场磁阻发生变化，在定子感应线圈产生了感应电动势和感应电流。转距愈大，θ愈大，当θ＞90°时由于磁阻增大，磁通也急剧减少，切向磁控力反而减少，直到θ≈180°时，转子齿对准两定子齿中间，两定子齿对转子齿的磁拉力互相抵消，如图13所示。θ再增大，则定子齿将受到另一个转子齿的作用，出现θ＜180°时相反的转距，如图14所示。由此可见θ的周期变化是随着转子转动而变化，变化的周期是一个齿距，即2π孤度，其输出的电流接近正弦曲线，将电流输送到线路中。
信号发生器输出电压最大达7V，输出电流最大达25μA。
送受话器的结构与原理送受话器是可逆的。受话、送话、振铃三个功能都由此部件完成。
送受话器由接线片9、护罩10、压环11、振动片12、线圈13、壳体11、声学腔环15、永久磁铁16、磁腔17、磁通片18构成。
线圈由0.02漆包线绕成，直流电阻为310～340Ω。将线圈13与振动片12垂直连接置于磁腔17中。永久磁铁16和软铁粘接置于线圈内径中，并保证线圈内径与永久磁铁外径间隙不大于0.5mm。磁腔置于声学腔15环内。压环11压住振动膜片12，护罩压住压环11，并与声学腔15外径固定。线圈两端线与接线片9连接。
送受话器工作原理受话及振铃当线圈没有电流通过时，线圈在磁腔中处于某一平衡静止状态，振动膜片也保持平衡静止状态。当话音电流或信号通过线圈时，磁场被破坏，磁铁产生一个电流磁通Φf，高变的电流磁通Φf有时与永久磁通Φo方向一致，有时与Φo方向相反，当Φf与Φo方向一致时，磁力加强，线圈带动振动膜片向里，当Φf与Φo相反，磁力减小，振动膜片在自身的弹力下比静止时的形态还平直些。在输入电流磁通与永久磁铁磁通的合成磁通Φf＋Φo的作用下，振动膜片按照输入电流的变化规律不停地振动，使膜片前的空气也随着振动再生出声音，完成受话。
送话振动膜片在静止状态即没有声压作用时，线圈在磁腔中也处于某一平衡静止状态，当声波作用于振动膜片时，振动膜片带动线圈在磁腔中运动，切割永久磁铁的磁力线，在线圈中产生感应电流。电流的变化幅度和频率都遵循声波振动规律，这样就使声波振动转换成了电流变化，输送到线路，完成声电转换。
图15所示电路由送话器、信号发生器，和双向二极管并联而成。其双向二极管的作用是防止侧音。
本实用新型的优越性有线声能电话机是现代通讯工具的一种补充。应用于有易燃、易爆环境，如煤矿、石油化工、军火油库及临时的市政建设、筑路、野外勘察施工，也可长期应用于企业、野战部队或远离通讯的地区。
权利要求1.一种有线声能电话机是由受话器(1)、手柄下壳(2)、手柄上壳(4)、呼叫信号发生器(5)、送话器(8)组成，其特征在于，受话器(1)安装在手柄下壳的上部，送话器(8)安装在手柄下壳上部，收音罩(7)装在送话器(8)上，声能发生器安装在手柄上壳(4)的下部，用螺钉把上壳和下壳联接成一个手柄话机。
2.根据权利要求1所述的有线声能电话机，其特征在于，受话器的构造是由圆环形壳体(14)中有一磁腔(17)，永久磁铁(16)放在磁腔(17)上面，磁通片(18)安装在永久磁铁(16)上面，线圈(13)安装在磁通片周围，压环(11)把各件固定住，护罩(10)罩在壳体(14)上面，壳体内有两个接线片(9)，金属线接在接线片(9)上；送话器的构造与受话器的构造相同，收音罩(7)安装在送话器(8)上。
3.根据权利要求1所述的有线声能电话机，其特征在于，信号发生器的构造，旋转手轮21与齿轮(33)柄部固定，双联齿轮(32)两件装在壳体23中，双联齿轮的小齿轮与齿轮(33)啮合，双联齿轮的大齿轮与中心齿轮(22)啮合，定子(38)对称放在定子壳体(24)中，定子两端安装永久磁铁(25)，间隙由钢片垫入使之两定子固紧，转子(39)和中心齿轮(22)过盈配合在中心轴(27)上，轴的两端用端盖(28)的中心孔和齿轮(33)的齿孔中心支承。
专利摘要本实用新型是一种有线声能电话机由受话器、送话器、手柄、信号发生器电路组成，手柄下壳的上部安装受话器，下部安装送话器，收音罩装在送话器上，信号发生器安装在手柄上壳的下部，用螺钉固定、下壳联成手柄话机。信号发生器是由旋转手轮带动齿轮增速机构，齿轮转动带动转子转动发出信号；受话器壳体中有个磁腔，安装永久磁铁，磁通片装在永久磁铁上面，线圈安装在磁通片周围，用压环把各件固定住，护罩罩在上面。
文档编号H04M1/00GK2247904SQ9522617
公开日1997年2月19日 申请日期1995年11月20日 优先权日1995年11月20日
发明者戴良羽 申请人:戴良羽