专利名称：电声换能器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种动态电声换能器(dynamic electroacoustictransducer)及其制造方法。
背景技术：
一种动态电声换能器，例如扬声器和麦克风，一般包括一个振动膜、一端固定在振动膜上的一个音圈以及一个磁路单元，在该磁路单元内部形成有一个圆柱形磁隙以便用来容纳音圈的另一端。
在常规的电声换能器中，一对终端部件被安装在一个支撑振动膜的框架上，并且从音圈伸出的引线被电气地固定到终端部件上。音圈、振动膜、框架以及这对终端部件被预先装配成一个振动膜部件。
然而传统的结构有下面的问题。
在这类电声换能器中提供了一个带有声音发射孔的保护罩，其用来罩住振动膜以防止手指或物体无意地接触。在制造过程中，磁路单元和保护罩分别被安装在框架的相对的末端。因此，振动膜部件需要在制造过程中反转。这样会使电声换能器的制造过程变得复杂。
发明内容
本发明的目的是提供一种电声换能器及其制造方法，尤其是一种电动式电声换能器和一种简化制造过程的制造方法。
本发明通过提供具有创造性结构的罩子达到此目的。
本发明提供一种电声换能器，其包括一个振动膜，该振动膜连接到一个音圈的末端；一个框架，其用来在振动膜的外围支撑该振动膜；一对终端部件，该终端部件被框架支撑，其从音圈伸出来的引线电气地固定在其上；一个磁路单元，在其内部形成一个圆柱形磁隙，该圆柱形磁隙容纳音圈的另一端；以及一个带有声音发射孔的罩子，该罩子在布置上盖住振动膜。音圈、振动膜、框架和这对终端部件组成一个振动膜部件；该罩子是一个有底的圆柱形部件；并且振动膜部件和磁路单元被容纳罩子里。
本发明还提供了一种制造电声换能器的方法，该电声换能器包括一个振动膜，该振动膜具有一个音圈并与其末端相连接；一个框架，其用来在振动膜的外围支撑该振动膜；一对终端部件，该终端部件被框架支撑，其引线从音圈伸出来并电气地固定在其上；一个磁路单元，在其内部形成一个圆柱形磁隙，该圆柱形磁隙容纳音圈的另一端；以及一个带有声音发射孔的罩子，该罩子在布置上用来盖住振动膜。该制造方法包括把音圈、振动膜、框架和一对终端部件预先装配成一个振动膜部件；制造有底的圆柱形的罩子；把振动膜部件和磁路单元从罩子的开口端插入到被固定的罩子里。
该“电声换能器”并不限于一种特定结构，只要它是动态电声换能器。例如，它可以是扬声器，蜂鸣器，麦克风和接收器。
该“振动膜”并不限于一种特定结构，只要它能应用在该动态电声换能器上。
该“音圈”也不限于一种特定结构，只要它能应用在该动态电声换能器上。
该“磁路单元”也不限于一种特定结构，只要它能应用在该动态电声换能器上。
该“罩子”是一个有底的圆柱形部件，且带有声音发射孔。圆柱形形状和其材料不限于一种特定结构，只要它适合容纳该振动膜部件和磁路单元。该“罩子”可以完全地把振动膜部件和磁路单元容纳进来，也可以把它们一部分容纳进来，而一部分暴露或突出在外面。
在本发明的电声换能器中，音圈、振动膜、框架和一对终端部件组成了振动膜部件，该振动膜部件和磁路单元一起被放在一个带底的圆柱形罩子里。
由于振动膜部件和随后的磁路单元被依次插入到罩子里，在制造过程中，该振动膜部件不再需要反转。这样简化了电声换能器的制造过程。
此外，在本发明的电声换能器中，框架包括一个基本上为环状振动膜支撑部分和一个终端部件支撑部分，该终端部件支撑部分从振动膜支撑部分向外突出；磁路单元的形状基本上为圆柱形，并且其外径基本上等于振动膜支撑部分的外径；罩子包括一个大致圆柱形的侧壁，并且其内径基本上等于振动膜支撑部分的外径；侧壁具有一个开口从而允许终端部件支撑部分从侧壁处向外突出。
该罩子在整体尺寸上很紧凑，这样有助于电声换能器缩小尺寸。该罩子的形状简单，因此可用金属压模的罩子。与合成树脂的注塑罩子相比，金属压模罩子的厚度较小，这样有助于进一步减小电声换能器尺寸。
磁体、磁轭和基座可以被预先安装进磁路单元，然后插入罩子里，但是在预先安装过程中需要一个装配架来保护预先确定的磁隙。
因此，在本发明中该磁路单元包括一块布置在音圈外面的磁体；一磁轭，该磁轭被固定在磁体的一个表面上，并且构成圆柱形磁隙的外表面；一块基座，该基座被固定在磁体的另一表面上，并且构成圆柱形磁隙的内表面；该磁体、磁轭和基座外径大致相等。，构成磁路单元的磁体、磁轭和基座要依此顺序被分别插到罩子里，并保持预定圆柱形磁隙。这样就不需要装配架，更进一步简化了制造过程。
把振动膜部件、磁轭、磁体和基座放进罩子的方法不是受限的，但是罩子开口端优选地向上放置。振动膜部件、磁轭、磁体和基座被依次放进罩子。这就进一步简化了制造过程。
日本专利文献JP-A-2000-509934展示了一种电声换能器，其包括磁路单元，该磁路单元有一块放在音圈外面的磁体，但从来没有披露上述结构中的振动膜部件。
图1是本发明中电声换能器正面向上的侧视剖面图。
图2是电声换能器的俯视图。
图3是电声换能器的底视图。
图4是振动膜部件俯视图。
图5是表明制造过程的侧视剖面图。
图6是本发明的另一个实施例的侧视剖面图。
具体实施例方式
下面将比照附图对本发明进行详细描述。
图1是本发明中一个具体电声换能器正面向上的侧视剖面图。图2是其俯视图，图3是其底视图。
如图所示，本发明的电声换能器10是一个微型电动式扬声器，该电动式扬声器适合安装在如移动电话这样的电子设备的印刷电路板上。
电声换能器10包括一个振动膜部件12、一个磁路单元14、一个隔离环16和一个罩子18。
图4是振动膜部件12的俯视图。
振动膜部件12包括一个振动膜20、一个音圈22、一个框架24和一对终端部件26。
振动膜20是通过热压模塑而成的合成树脂薄膜，有许多不均匀性，互相同心。具有外围平面部分20a和中间平面部分20b。振动膜20在外围平面部分20a处被安装到框架24上，并且在中间平面部分20b处连接到音圈24的上端。
框架24包括一个环状振动膜支撑部分24A，其外径是10mm或更小(例如8mm)；一个终端部件支撑部分24B，从振动膜支撑部分24A处向外突出。振动膜20的外围平面部分20a由振动膜支撑部分24A支承。这对终端部件26被支承在终端部件支撑部分24B上。
每个终端部件26呈盘状，通过夹物模压和框架24整体形成。通过如热压将从音圈22伸出来的一条引线22a电气地固定到终端部件26的上表面上。
框架24的振动膜支撑部分24A是字母“L”的截面形状，其在终端部件26附近有一对凹槽24a以使引线22a可从它上面经过。为了遮盖固定在终端部件26上的引线22a，在终端部件支撑部分24B上具有外套34。
磁路单元14包括一个钢基座28、一个磁体30和一个钢的磁轭32。
基座28包括一个环状平面部分28A和一个凸缘28B，该凸缘从环状平面部分28A的内圆周向上延伸。磁体30是环状的，并且同心地附着在基座28的环状平面部分28A的上表面上。磁体30的内径大于凸缘28B的外径预定尺寸。磁轭32是环状的，并且同心地附在磁体30的上表面。磁轭32的内径略小于磁体30的内径。基座28、磁体30和磁轭32的外径基本上等于框架24的振动膜支撑部分24A的外径。
磁路单元14相对于振动膜支撑部分24A基本上被同心布置，使得磁轭32的上表面即与振动膜支撑部分24A的底面相配合。这样在磁轭32的内表面和基座28的凸缘28B的外表面之间形成了一个圆柱形磁隙，该磁隙在整个圆周上有相同的宽度，以便于容纳音圈22的下端部分。
罩子18由金属如铝压模而成，其有一个带底的圆柱形形状。其在安装上是为了从上面罩住振动模20。
罩子18包括一个底壁18A和侧壁18B。在底壁18A的中间有一个声音发射孔。侧壁18B是圆柱形形状，并且它的内径基本上等于(略大于)振动模支撑部分24A的外径。在侧壁18B上形成一个矩形开口18b，通过该矩形开口终端支撑部分24B突出在外面。
隔离环16的外径基本上等于振动模支撑部分24A的外径。环16被放在外围平面部分20a和底壁18A之间，这样即可防止罩子18对振动模20的干扰。
在本实施例中，振动模部件12、磁路单元14和间隔环16一起容纳在罩子18里。罩子18的侧壁18B在高度上要设置成一个合适的值，以便于罩子18的开口端18C延伸到略低于磁路单元14底面的位置。
下面说明本实施例电声换能器10的制造方法。
如图4所示，音圈22、振动模20、框架24和一对终端部件26一起被预先装配成振动模部件12。振动模20有一个“L”形的凸缘20c，是在振动模20的模制过程中造成的。
如图5所示，罩子18被开口端18c向上地放置。间隔环16、振动膜部件12、磁轭32、磁体30和基座28被以此顺序依次放入罩子18。
间隔环16、磁轭32、磁体30或基座28的外径基本上等于振动模支撑部分24A的外径。振动模支撑部分24A的外径基本上等于(略小于)罩子18的侧壁18B的内径。因此，只有当间隔环16、振动膜部件12、磁轭32、磁体30和基座28互相基本上同心地被布置好时，才被放进罩子18。
此外，把间隔环16、磁轭32、磁体30和基座28放进罩子18时，在方向上没有要求。只有振动膜部件12需要定向，以便使终端部件支撑部分24B和罩子18的开口18b相配合。当振动膜部件12被放进罩子18时，振动膜20的“L”形凸缘20c除了和终端支撑部分24B的上表面相对的部分外的其余部分由于和罩子18的开口端18c连接配合被弯曲。
一旦上述部件放入罩子18，就会在基座28沿着环状平面部分28A的外围涂覆一种粘接剂36。因此，基座28被固定在侧壁18B上。此外，在框架24上沿着终端部件支撑部分24B的内部周围涂覆一种粘接剂38。由此，磁轭32和磁体30固定到终端部件支撑部分24B上。
在本实施例中，如上所述，音圈22、振动膜20、框架24和一对终端部件26被预先装配成振动膜部件12，然后振动膜部件12和磁路单元14一起被放入有底的圆柱形罩子18。
振动膜部件12和磁路单元14从开口端18c先后被放入罩子18。振动膜部件12不需要反转，这样简化了电声换能器10的制造过程。
在本实施例中，如上所述，框架24包括基本上环状振动膜支撑部分24A和终端部件支撑部分24B，该终端部件支撑部分24B从振动膜支撑部分24A处向外突出。磁路单元14的外观基本上是圆柱形的，并且其外径基本上等于振动膜支撑部分24A的外径。罩子18有基本上为圆柱形的侧壁18B，并且其内径基本上等于振动膜支撑部分24A的外径。侧壁18B有一个开口18b，可以使终端部件支撑部分24B向外突出。
因此，罩子18在轮廓尺寸上很紧凑。这样有助于减小电声换能器10的尺寸。罩子18形状也很简单，因此可以金属模制成型。与合成树脂的喷射模制罩子相比，金属压模罩子可以减小厚度，这样有助于进一步使电声换能器10微型化。
在本实施例中，象上面所描述的，磁路单元14有一个放置在相对于音圈外面的磁体30。由于磁轭32、磁体30和基座28的外径彼此相等，所以当它们被依次放入罩子18时，可以被同心地放置。它们被装进罩子18内的磁路单元14，同时形成一个预先确定的圆柱形磁隙。该过程避免了使用装配架，并且可以把电声换能器10的制造过程形成流水线。由于磁体30被放置在音圈的外面，即使电声换能器10尺寸减小时，磁路单元14也是可容易利用的。
在本实施例中，象上面所描述的，振动膜部件12、磁轭32、磁体30和基座28被依此顺序放入罩子18，该罩子开口端18c向上放置。这样简化了制造过程。
在本实施例中，象上面所描述的，通过把粘合剂36涂到环状平面部分28A的外围、把粘合剂38涂到终端部件支撑部分24B的内部周围，振动膜部件12和磁路单元14被固定到罩子18上。作为选择，如图6所示，振动膜部件12、磁轭32、磁体30和基座28被依次放入罩子18，然后罩子18的开口端18c可以向内弯曲，以便在基座28的环状平面部分28A的外围固定。
在本实施例中，振动膜部件12和磁路单元14被容纳进罩子18，并且，间隔环16插入在中间。作为选择，罩子18也可以具有厚度和间隔环16一样的阶梯部分，这样就可不用间隔环了。
权利要求
1.一种电声换能器包括一个振动膜，该振动膜与一个音圈的末端连接；一个框架，用来在振动膜的外围支撑振动膜；一对终端部件，其被框架支撑，从音圈伸出来的引线电气地固定在这对终端部件的上面；一个磁路单元，其内部形成一个圆柱形磁隙，该圆柱形磁隙容纳音圈的另一末端；一个罩子，其带有一个声音发射孔，用来覆盖振动膜；其中，音圈、振动膜、框架和该对终端部件构成一个振动膜部件；罩子是一个带底的圆柱形部件；振动膜部件和磁路单元被容纳在罩子里。
2.根据权利要求1所述的电声换能器，其中所述框架包括一个基本上为环状的振动膜支撑部分和一个终端部件支撑部分，该终端部件支撑部分从振动膜支撑部分处向外突出；所述磁路单元的外部形状基本上为圆柱形，并且它的外径基本上等于振动膜支撑部分的外径；所述罩子包括一个基本上为圆柱形的侧壁，并且侧壁的内径基本上等于所述振动膜支撑部分的外径；所述侧壁有一个开口，以便让终端部件支撑部分从侧壁向外突出。
3.根据权利要求2所述的电声换能器，其中所述磁路单元包括一块放置在音圈外面的磁体；一磁轭，连接到磁体的一个表面，并且构成圆柱形磁隙的外表面；和一个基座，连接到磁体的另一面，并且构成圆柱形磁隙的内表面；并且所述磁体、磁轭和基座外径基本相等。
4.一种电声换能器的制造方法，该电声换能器包括一个振动膜，该振动膜与音圈末端连接；一个框架，用来在振动膜的外围支撑振动膜；一对被框架支撑的终端部件，从音圈伸出来的引线电气地固定在该终端部件上；一个内部具有圆柱形磁隙的磁路单元，该磁隙容纳音圈的另一端；一个带有声音发射孔的罩子，其被设置用来覆盖振动膜；所述制造方法包括把所述音圈、振动膜、框架和一对终端部件预先装置成一个振动膜部件；形成一个带底的圆柱形罩子；从罩子的开口端把振动膜部件和磁路单元按此顺序装进罩子，并且固定到罩子上。
5.根据权利要求4所述的电声换能器的制造方法，其中所述磁路单元包括一块被放置在音圈外面的磁体；一磁轭，其连接到磁体的一个表面并且构成圆柱形磁隙的外表面；一个基座，其连接到磁体的另一个表面并且构成圆柱形磁隙的内表面；所述磁体、磁轭和基座外径基本相等；其中，磁体、磁轭和基座被按此顺序放进罩子。
6.根据权利要求5所述的电声换能器的制造方法，其中所述罩子被开口端向上放置，并且所述振动膜部件、磁轭、磁体和基座被依次放入罩子。
全文摘要
振动膜部件包括一个音圈、一个振动膜、一个框架和一对终端部件。一个磁路单元包括一个磁轭、一个磁体和一个基座。振动膜部件和磁路单元被容纳在一个带底的圆柱形罩子里。在制造过程中，罩子被开口端向上放置。振动膜部件、磁轭、磁体和基座被依次放入罩子。因此，简化了电动式电声换能器的制造过程。
文档编号H04R9/04GK1481196SQ0314541
公开日2004年3月10日 申请日期2003年6月13日 优先权日2002年6月13日
发明者佐藤智之, 今堀能男, 男 申请人:星精密株式会社