电声变换器的制造方法
【专利摘要】公开了一种电声变换器，用于将电信号转化为声波并输出声波。所述电声变换器包括：一壳体，具有位于一正面侧的用于声波的一输出口；一平衡衔铁式驱动单元以及一振膜，均设置在所述壳体内；以及一外部连接用端子，沿所述壳体的一背面侧设置并电连接于所述驱动单元的一线圈。所述外部连接用端子具有：一外部连接部，用于接收从外部输入的电信号；以及一线圈连接部，连接于所述线圈且被一绕线架包围，所述线圈绕该绕线架缠绕。所述线圈连接部连接于所述线圈且设置成使所述外部连接部沿所述壳体的背面延伸。
【专利说明】电声变换器
[0001 ] 相关申请援引
[0002]本申请主张于2013年10月16日向日本专利局提交的题为“电声变换器”的在先提交的日本专利申请JP2013-215469的优先权。前述专利申请的内容整体并入本文。
技术领域
[0003]本发明大体涉及一种用于医疗设备和音频设备的平衡衔铁式电声变换器，且本发明更具体地涉及一种电声变换器，其中一外部连接用端子沿壳体的背面连接，以便于外部连接用端子与一线圈的连接，同时还减少了连接点的数量并提高连接的可靠性。
【背景技术】
[0004]如公知的，用于医疗设备(诸如助听器)和用于音频设备(诸如耳塞式耳机(earphone)和头戴式耳机(headset))的电声变换器包括平衡衔铁式驱动单元。例如英国专利申请号GB9005574.0 (该专利的内容整体并入本文)描述的电声变换器包括:一壳体，具有位于一正面侧的用于声波的输出口； 一平衡衔铁式驱动单元以及一振膜，设置于壳体内；以及多个外部连接用端子，沿壳体的一背面侧设置且电连接于驱动单元的一线圈。从外部连接用端子输入的电信号通过驱动单元和振膜转化为声波，且声波经由输出口输出。
[0005]由于在这种类型的电声变换器中外部连接用端子沿壳体的背面设置，所以声音发出方向保持集中在公称直径的中心且不会沿上下方向和左右方向扩散。这使得结合有电声变换器的医疗设备或音频设备更加小型化。
[0006]然而，当在电声变换器中外部连接用端子沿壳体的背面设置时，已安装有外部连接用端子的端子基板被固定于壳体的背面部，且端子基板与线圈经由导线彼此电连接。结果，导线难以连接端子基板，且在连接操作过程中会发生断开。此外，因为导线必须有两个点连接一单个外部连接用端子，所以难以得到高的连接可靠性。
【发明内容】
[0007]由此，为了解决这个问题，本发明的一目的在于提供一种电声变换器，其中一外部连接用端子沿壳体的背面连接，以便于外部连接用端子与一线圈连接，同时还减少了连接点的数量并提高连接的可靠性。
[0008]为了实现这个目的，本发明提供了一种电声变换器，用于将从外部输入的电信号转化为声波并输出声波。所述电声变换器包括:一壳体，具有位于一正面侧的用于声波的一输出口；一平衡衔铁式驱动单元以及一振膜，均设置在所述壳体内；以及多个外部连接用端子，沿所述壳体的一背面侧设置并电连接于所述驱动单元的一线圈。在所述电声变换器中，所述外部连接用端子具有:一外部连接部，用于接收从外部输入的电信号；以及一线圈连接部，连接于所述线圈且被一绕线架包围，所述线圈绕该绕线架缠绕。此外，所述线圈连接部连接于所述线圈且设置成使所述外部连接部沿所述壳体的背面延伸。
[0009]本发明能提供一种电声变换器，其中一外部连接用端子沿壳体的背面连接，以便于外部连接用端子与一线圈连接，同时还减少了连接点的数量并提高连接的可靠性。
【附图说明】
[0010]通过参考下面的结合附图的【具体实施方式】，可以最佳地理解本申请在结构和操作上的组织及方式以及进一步的目的和优点，在附图中类似的附图标记表示类似的部件，并且在附图中:
[0011 ]图1是结合有根据本发明的一实施例的电声变换器的耳塞式耳机的一剖视图；
[0012]图2是图1的电声变换器的一剖视图；
[0013]图3是图2的电声变换器的一分解立体图；
[0014]图4是在图2的电声变换器嵌件成型之前，外部连接用端子和磁性带的一立体图；
[0015]图5是在图2的电声变换器嵌件成型之后，外部连接用端子、垫片、绕线架以及磁性带的一立体图；
[0016]图6是在图2的电声变换器中的驱动单元完成后的一立体图。
【具体实施方式】
[0017]尽管本发明可以很容易具有多种不同形式的实施例，但示出在附图中且本文将详细说明的是具体实施例，同时应该理解的是，本说明书将视为本发明的原理的一示例，且不意欲将本发明限制于所示出的图样。
[0018]由此，对一特征或方面的参考意欲说明本发明的一实施例的一特征或方面，并不暗含其每个实施例必须具有所说明的特征或方面。此外，应注意的是，说明书列出了多个特征。尽管某些特征已组合在一起以说明可能的系统设计，但是那些特征也可用于其它未明确公开的组合。因此，除非另有说明，所说明的组合不意欲为限制。
[0019]在图所示出的实施例中，用于解释本发明中不同部件的结构和运动的方向表示(诸如上、下、左、右、前和后)不是绝对的而是相对的。当部件处于图中所示的位置时，这些表示是恰当的。然而，如果部件位置的说明发生变化，那么这些表示也将相应地发生变化。
[0020]图1是结合有根据本发明的一实施例的一电声变换器的一耳塞式耳机的一剖视图。因为电声变换器将电信号转化为声波，所以电声变换器可结合于如图1所示的耳塞式耳机100中或结合于头戴式耳机或助听器中。耳塞式耳机100具有:一衬套101，保持电声变换器I; 一线缆102，电连接于电声变换器I ； 一本体103，覆盖衬套101 ； 一耳垫104，连接于本体103的前端部。耳垫104插入耳中。
[0021]线缆102经由另一端的一连接器(未示出)连接于诸如音乐播放器、电视或者收音机的音频设备(未示出)，并将从音频设备输出的电信号输入电声变换器I。电声变换器I将输入的电信号转化为声波，并从前端侧输出转化后的声波。从电声变换器I输出的声波经由本体103的声导孔103a和耳垫104的声导孔104a向使用者的耳朵传播。
[0022]参照图2至图3，电声变换器I具有一壳体2、一振膜单元3以及一驱动单元10。壳体2由一上壳体4和一下壳体5组成。上壳体4和下壳体5经由一固定手段(例如激光焊接或一粘结剂)相互连接，同时振膜单元3插置在两者之间。下壳体5具有箱形状且上面开口。下壳体5的上面的开口由振膜3覆盖，且驱动单元10设置在由下壳体5和振膜单元3所包围的空间中。驱动单元10经由一隔片(spacer )6固定于下壳体5的底部，以提供一磁屏蔽。更具体地，在隔片6经由一固定手段(诸如激光焊接或一粘结剂)固定于下壳体5的底部之后，驱动单元10经由一固定手段(诸如激光焊接或一粘结剂)固定于隔片6。
[0023]振膜单元3的上面侧由上壳体4覆盖。一切欠部(cutout port1n)形成于上壳体4的一部分，以用作声波的输出口 4a，且振膜单元3和上壳体4所包围的空间经由该切欠部与壳体2的外部空间连通。在本说明书中，输出口 4a形成于壳体2的正面侧。
[0024]驱动单元10包括一衔铁11、一绕线架(bobbin)21、一对外部连接用端子31、一垫片41、一线圈51、一对磁体61、一磁性带71以及一驱动针(drive pin)81。当从上方观察时，衔铁11为已弯折成大体E字状的一金属板，且具有:一基板部12 ； 一对侧板部13，从基板部12的两端部延伸；以及一振动部14，在两侧板部13之间从基板部12的中央部延伸。所述一对侧板部13采用一固定手段(诸如激光焊接)固定于磁性带71的外侧面部。绕线架21具有:一线圈缠绕部23，一线圈51已缠绕在其上；以及一磁体定位部24，用于定位所述一对磁体61。基部22、线圈缠绕部23以及磁体定位部24采用一树脂材料一体模制成型。
[0025]基部22具有与衔铁11的基板部12大体平行的一表面。一贯通孔25形成于基部22的中央部，衔铁11的振动部14穿过该贯通孔25。所述一对外部连接用端子31的一部分埋设于基部22的上部。各外部连接用端子31具有:一外部连接部32，用于接收从外部输入的电信号；一线圈连接部33，连接于线圈51; —埋设部34，埋设于绕线架21内；以及一连结部35，将线圈连接部33(埋设部34)连结于外部连接部32。在完成后从侧面观察时，端子具有一倒L型，且当绕线架21模制成型后，端子与基部22成为一体。
[0026]一对向背面突出的凸部26—体形成于基部22。所述一对凸部26形成为在位置上对应于在下壳体5的背面部形成的一对切欠部5a。当驱动单元10组装到下壳体5中时，凸部26配合到下壳体5的切欠部5a中，并使驱动单元10相对下壳体5定位。
[0027]外部连接用端子31的连结部35从凸部26的前端面突出，并向下弯折以与外部连接部32连结(link up)。这样，在驱动单元10固定于下壳体5的情况下，外部连接用端子31的外部连接部32沿壳体2的背面布置。
[0028]线圈缠绕部23具有:一对臂部23a、23b，以一预定间隔相互平行延伸，以连接在基部22与磁体定位部24之间的空间。线圈51通过将一线圈用导线52缠绕在臂部23a、23b形成。线圈用导线52的端部系(tied，打结)于各外部连接用端子31的线圈连接部33，并采用焊接(welding)或钎焊(soldering)固定于线圈连接部33。
[0029]磁体定位部24形成为从线圈缠绕部23向壳体2的正面侧延伸。在线圈缠绕部23侧留有用于插入衔铁11的振动部14的空间，且该空间包围磁性带710所述一对磁体61相对绕线架21定位成使所述一对磁体61上下布置，以留出插入衔铁11的振动部14的空间。各磁体61被从正面侧推入到磁性带71中，并且采用一固定手段(诸如焊接)固定到磁性带71，进而固定到磁体定位部24的外侧。
[0030]磁性带71本身具有磁性，且当通过将带设置到构成磁体定位部24的部分的外侧而使绕线架21—体模制成型时，磁性带71与磁体定位部24(绕线架21)成为一体。磁性带71可在绕线架21完成后在一单独的步骤中固定于绕线架21。
[0031]垫片41是一树脂部件，其保持各外部连接用端子31的外部连接部32且与外部连接用端子31的外部连接部32—起沿壳体2的背面延伸。当绕线架21模制成型时，本实施例中的垫片41与单独采用一树脂的所述一对外部连接用端子31—体模制成型。但是，绕线架21也可以在不同的时刻进行模制。
[0032]当驱动单元10结合到壳体2中后，垫片41采用一粘结剂91粘合于壳体2的背面。此时，暴露于壳体的内部的外部连接用端子31的连结部35覆有粘结剂91，且绕线架21的凸部26和壳体2之间的间隙也塞满粘结剂91。
[0033]当衔铁11的振动部14插入到线圈51和所述一对磁体61之间且衔铁11的两个侧板部13固定于磁性带71的外侧面部之后，驱动针81采用一固定手段(诸如激光焊接)固定于振动部14的前端部。固定于振动部14的驱动针81向上延伸，且当驱动单元10结合到壳体2内时，上端部采用一固定手段(诸如激光焊接)固定于振膜单元3的振膜3a。
[0034]在工作时，所述一对磁体61在电声变换器I中形成一磁路，且在所述一对磁体61之间产生一直流磁场。当电信号经由所述一对外部连接用端子31应用于线圈51时，生成一交流电，且交流磁通流经由衔铁11的振动部14、所述磁体61、磁性带71以及衔铁11的两个侧板部13和基板部12构成的一磁路。这在所述磁体61和衔铁11的振动部14之间产生一交流磁场。将一交流磁场叠加在一直流磁场上会引起衔铁11的振动部14振动。振动部14的振动经由驱动针81传递至振膜单元3的振膜3a，振膜3a振动。当振膜3a振动时，由振膜单元3和上壳体4所包围的空间内的压力发生变化，且压力的这种变化会产生声波，所产生的声波经由输出口4a从壳体2中输出。在本实施例中，电声变换器I包括具有圆筒形的声导部7a的喷口(sp0Ut)7，且喷口 7采用一固定手段(诸如激光焊接或一粘结剂)固定于壳体2的正面的上部(输出口 4a形成于此)，以提高从输出口 4a输出的声波的方向性。
[0035]参照图4至图6，其中示出了驱动单元10的制造，当制造驱动单元10时，采用嵌件成型，其中一对外部连接用端子31和磁性带71以用于模制垫片41和绕线架21的同一树脂一体模制成型。如图4所示，当绕线架21、一对外部连接用端子31、垫片41以及磁性带71在嵌件成型过程中一体模制成型时，所述一对外部连接用端子31和磁性带71布置在模具中的预定位置。
[0036]在该步骤中，所述一对外部连接用端子31经由一载体部(carrier port1n)36一体连结，且连结部35在弯折工序前为一平板。为了提高垫片41的一体性，在各外部连接用端子31的外部连接部32中模制成型一立体的凸部32a，进而埋设于垫片41中。为了提高绕线架21的一体性，各外部连接用端子31的埋设部34形成有将正面和背面的树脂连结的一连结孔34a，并形成一弯曲部34b以阻止脱离绕线架21。连结孔34a采用凹凸半模(half-dieunevenness)形成的一贯通孔，以使基部22和埋设部34固定在一起。当连结部35在缺口 35a处弯折时，它也作为一支持部保持刚性。
[0037]如图5所示，通过嵌件成型过程制造一组件A，组件A由一体的绕线架21、所述一对外部连接用端子31、垫片41以及磁性带71组成。嵌件成型后，所述一对外部连接用端子31的载体部36被切断。
[0038]在组件A已模制成型后，所述一对磁体61结合且固定于绕线架21的磁体定位部24。一线圈用导线52也缠绕在绕线架21的线圈缠绕部23上，以形成一线圈51。线圈用导线52的端部系于外部连接用端子31的线圈连接部33，并采用例如焊接或钎焊固定于线圈连接部33ο
[0039]在由一体化的缠绕有线圈51的绕线架21以及外部连接用端子31组成的组件A上，外部连接用端子31和线圈51导线连接。这使得线圈51和外部连接用端子31的连接更容易，且能防止连接过程中断开。因为布线连接过程仅在各外部连接用端子31的一个点(spot)处进行，所以能够减少连接点的数量并且提高连接的可靠性。在本实施例中，各外部连接用端子31具有位于线圈连接部33的前端部的一突起部33a，以防止系于线圈连接部33的线圈用导线52脱落。如图4所示，在弯折工序之前，线圈连接部33与一外部连接用端子31处于齐平，延伸至基部22的一侧，且定位在衔铁11的侧板部13的上方。这使得形成线圈连接部33时的工序更容易，且取消了布置线圈连接部33所需的额外的空间。这使得整个装置更小型化。
[0040]接着，将衔铁11结合于组件A中。在该步骤中，衔铁11的振动部14插入到绕线架21的贯通孔25中，且衔铁11的侧板部13采用一固定手段(例如激光焊接)固定于磁性带71的外侧面。
[0041]在衔铁11结合于组件A中之后，如图6所示，外部连接用端子31的连结部35被弯折，从而外部连接用端子31的外部连接部32和垫片41沿壳体2的背面延伸。连结部35的两侧均形成有缺口 35a，且连结部35利用缺口 35a作为起点进行弯折。最后，驱动针81采用一固定手段(诸如激光焊接)固定于穿过组件A的衔铁11的振动部14上，以完成驱动单元10。
[0042]参照图2至图3，当将驱动单元10结合到壳体2中时，驱动单元10首先置于下壳体5内。此时，形成于驱动单元10的绕线架21上的凸部26配合到下壳体5的切欠部5a中，以将驱动单元10定位在下壳体5内。接着，将驱动单元10相对下壳体5定位，且驱动单元10的底部采用一固定手段(诸如激光焊接或粘结剂)固定于隔片6，隔片6固定于下壳体5的底部。
[0043]接着，振膜单元3覆盖在下壳体5的上面的开口上。此时，驱动针81的上端采用一固定手段(诸如激光焊接或粘结剂)固定于振膜单元3的振膜3a上，且下壳体5和振膜单元3采用一固定手段(诸如激光焊接或一粘结剂)固定在一起。
[0044]接着，上壳体4覆盖在振膜单元3上。此时，上壳体4采用一固定手段(诸如激光焊接或一粘结剂)固定于下壳体5以形成壳体2，同时振膜单元3插置在上壳体4和下壳体5之间。壳体2形成后，喷口 7采用一固定手段(例如激光焊接或一粘结剂)固定于壳体2的正面的上部。
[0045]接着，沿壳体2的背面延伸的外部连接用端子31的外部连接部32和垫片41采用一粘结剂91粘合于壳体2的背面。此时，外部连接用端子31的露出于壳体2外部的连结部35覆有粘结剂91，且绕线架21的凸部26和壳体2之间的空间也塞有粘结剂91。当该步骤完成时，驱动单元10已结合到壳体2中，且电声变换器I完成组装。
[0046]在上述实施例中，电声变换器I包括:一壳体2，具有位于一正面侧的用于声波的输出口4a; —平衡衔铁式驱动单元10以及一振膜3a，设置在壳体2内；以及多个外部连接用端子，沿壳体2的背面侧设置且电连接于驱动单元10的线圈51。外部连接用端子31具有:一外部连接部32，用于接收从外部输入的电信号；以及一线圈连接部33，连接于线圈51。一垫片41保持外部连接部32以及一绕线架21，绕线架缠绕有线圈51。这些部件采用树脂与所述多个外部连接用端子31—体模制成型。缠绕在绕线架21上的线圈51直接连接于线圈连接部33，且外部连接部32和垫片41沿壳体2的背面延伸。所述多个外部连接用端子31也沿壳体2的背面延伸。在该电声变换器I中，外部连接用端子31和线圈51在组件A上导线连接，在组件A中缠绕有线圈51的绕线架21以及外部连接用端子31已一体形成。结果，线圈51和外部连接用端子31容易连接，且防止连接过程中断开。因为线圈51直接连接于外部连接用端子31的线圈连接部33，且线圈51的布线连接过程仅在各外部连接用端子31上的一个点处进行，所以能够减少连接点的数量并且提高连接的可靠性。因为垫片41和绕线架21由树脂各自独立地模制成型且经由外部连接用端子31 —体连结，所以与垫片41和绕线架21 —起一体模制成型的情况相比，在确定垫片41和绕线架21的形状和布置上具有更大的自由度。
[0047]通过使外部连接用端子31中将垫片41和绕线架21连结的连结部35弯折，外部连接部32和垫片41沿壳体2的背面延伸。例如，通过在衔铁11结合之后弯折连结部35，外部连接部32以及垫片41能够沿壳体2的背面延伸，且不会妨碍衔铁11的结合过程。当垫片41粘附于壳体2的背面时，由于外部连接用端子31的连结部35覆有粘结剂91，所以防止外部连接用端子31的连结部35与壳体2或其它部件发生短路，且与连结部35在另一步骤中进行覆着的情况相比，该组装过程能够简化。
[0048]上面已详细说明了本发明的一优选实施例。然而，本发明不限于上述实施例。在权利要求书所述的本发明的精神内的各种修改和改进都是可能的。例如，当形成组件A时，对于外部连接用端子31而言，垫片41不是必须形成的，且外部连接部32能独自沿背面延伸。在该实施例中，通过在壳体2的背面和外部连接部32之间设置一薄的绝缘树脂片，可防止壳体2的背面和沿该背面延伸的外部连接部32之间的短路。这也允许一更小型化的设备。此外，本实施例中的电声变换器I具有一对外部连接用端子，但外部连接用端子的数量不仅限于一对。例如，本发明可以有利地实施于具有三个端子(包括一接地连接)的电声变换器。
【主权项】
1.一种电声变换器，用于将从外部输入的电信号转化为声波并输出声波，所述电声变换器包括: 一壳体，具有位于一正面侧的用于声波的一输出口； 一平衡衔铁式驱动单元以及一振膜，均设置在所述壳体内；以及 多个外部连接用端子，沿所述壳体的一背面侧设置并电连接于所述驱动单元的一线圈； 其中: 所述多个外部连接用端子均具有:一外部连接部，用于接收从外部输入的电信号；以及一线圈连接部，连接于所述线圈且被一绕线架包围，所述线圈绕所述绕线架缠绕；以及所述线圈连接部连接于所述线圈且设置成使所述外部连接部沿所述壳体的背面延伸。2.如权利要求1所述的电声变换器，其中，所述外部连接部由一树脂制成的一垫片支撑。3.如权利要求2所述的电声变换器，其中，所述垫片和所述绕线架采用一树脂同时但相互分离地形成，且经由所述外部连接用端子一体连结。4.如权利要求3所述的电声变换器，其中，所述外部连接用端子形成为具有经由一连结部将所述外部连接部和所述线圈连接部连结的一平面，且所述连结部弯折成使所述外部连接部沿所述壳体的背面延伸。5.如权利要求4所述的电声变换器，其中，当所述外部连接用端子粘附于所述壳体的背面时，所述连结部覆有一粘结剂。6.如权利要求1所述的电声变换器，其中，所述外部连接用端子形成为具有经由一连结部将所述外部连接部和所述线圈连接部连结的一平面，且所述连结部弯折成使所述外部连接部沿所述壳体的背面延伸。7.如权利要求6所述的电声变换器，其中，当所述外部连接用端子粘附于所述壳体的背面时，所述连结部覆有一粘结剂。8.如权利要求2所述的电声变换器，其中，所述外部连接用端子形成为具有经由一连结部将所述外部连接部和所述线圈连接部连结的一平面，且所述连结部弯折成使所述外部连接部沿所述壳体的背面延伸。9.如权利要求8所述的电声变换器，其中，当所述外部连接用端子粘附于所述壳体的背面时，所述连结部覆有一粘结剂。10.如权利要求1所述的电声变换器，其中，当所述外部连接用端子粘附于所述壳体的背面时，所述连结部覆有一粘结剂。11.如权利要求2所述的电声变换器，其中，当所述外部连接用端子粘附于所述壳体的背面时，所述连结部覆有一粘结剂。12.如权利要求3所述的电声变换器，其中，当所述外部连接用端子粘附于所述壳体的背面时，所述连结部覆有一粘结剂。
【文档编号】H04R1/10GK105917666SQ201480057019
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2014年10月16日
【发明人】菅田优, 新山诚, 藤本良胜
【申请人】莫列斯有限公司, 菅田优, 新山诚, 藤本良胜