具有冲击保护的电声换能器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了具有冲击保护的电声换能器，换能器壳体，限定了容积和内表面，为电声换能器提供腔室；磁性组件，包括一对驱动磁体和一对分布在其外侧并与之连接的磁轭；振动膜，振动膜部分与壳体内壁固定；马达组件，包括线圈本体、簧片、连接件，所述的簧片分为固定腿部、移动腿部、连接端部，所述的簧片固定腿部固定在磁轭外侧，移动腿部通过连接件与振动膜连接；冲击保护构件，包括第一冲击保护和第二冲击保护，所述的第一冲击保护与第二冲击保护非对称设置，线圈绕线模具设计无需考虑对称精度，换能器组装时不需要高对称度的辅助组装模具，极大降低设计成本，同时大大提升产品的品质。
【专利说明】具有冲击保护的电声换能器
【技术领域】
[0001]本发明涉及电声换能器，更具体地涉及一种不受冲击载荷影响的电声换能器。
【背景技术】
[0002]换能器在使用过程中跌落至地面或者受到猛烈晃动时，其内部用于能量转换的簧片将受到极大的瞬时冲击力而产生运动，如果没有冲击保护簧片就会由于运动幅度过大而产生永久形变，导致换能器灵敏度降低、失真增大。
[0003]现有的换能器冲击保护是对称设计。由线圈绕线时加入胶水，在绕线模具中烘干成型。由于这种对称型冲击保护，欲在受冲击时有效保护簧片，需要线圈绕线模具的冲击保护设计具有高度的对称性，对线圈绕线的塑料模具成型要求极高，成本很高。同时，在换能器生产过程中亦需要极高对称精度的辅助组装模具，对组装模具的塑胶成型要求极高，成本很高。成品换能器会由于此装配制程不可控的变化，导致组装的对称性不好而单边干涉造成异音，影响换能器品质。
【发明内容】
[0004]本发明为了解决现有技术中的不足而提供一种具有非对称冲击保护的电声换能器，线圈绕线模具设计无需考虑对称精度，换能器组装时不需要高对称度的辅助组装模具，极大降低设计成本，同时大大提升产品的品质。
[0005]为达到上述目的，本发明采用的技术方案为:
[0006]一种具有冲击保护的电声换能器，包括换能器壳体、磁性组件、振动膜、马达组件。换能器壳体，限定了容积和内表面，为电声换能器提供腔室，换能器壳体可以制成各种形状，如圆筒形、D型、梯形、大致正方形、管型或任何希望的几何形状，换能器壳体的规模和大小可以基于预期应用、工作条件、所需要的组件等而变化。
[0007]磁性组件，包括一对驱动磁体和一对分布在其外侧并与之连接的磁轭，驱动磁体提供足够的电磁通量，磁性组件通常可以形成对应壳体I的形状和结构，但也可形成符合不同实施例的各种形状和大小，驱动磁体安装在磁轭的限定位置。
[0008]振动膜,振动膜外圈部分与壳体内壁固定，可以米用任何合适的固定方法固定在壳体的内壁，如将胶水涂覆在振动膜外圈和壳体的交界处，烘干后将振动膜与壳体内壁固定。
[0009]马达组件，包括线圈本体、簧片、连接件，簧片通常为U型带，本领域技术人员将理解，簧片可以为E型或其他不同的结构，所述的簧片分为固定腿部、移动腿部、连接端部，所述的簧片固定腿部固定在磁轭外侧，移动腿部通过连接件与振动膜连接，连接件通常由诸如金属或箔的薄条的平行加工材料制成，优选地连接件与振动膜和移动腿部为刚性连接。
[0010]冲击保护构件，包括第一冲击保护和第二冲击保护，所述的第一冲击保护与第二冲击保护非对称设置，线圈绕线模具设计无需考虑对称精度，换能器组装时不需要高对称度的辅助组装模具，极大降低设计成本，同时大大提升产品的品质。[0011 ] 作为本发明所述的具有冲击保护的电声换能器的一种优选方案,所述的第一冲击保护设于磁体内侧，所述的第二冲击保护设于异侧线圈本体内侧，此处及本文中其他部分提到的内侧指的是靠近移动腿部的一侧，所述的外侧是指远离移动腿部的一侧。当第一冲击保护设于移动腿部上侧的磁体内侧，第二冲击保护设于一定腿部下侧的线圈本体内侧时，簧片的移动腿部受到冲击力向上运动，移动腿部移动一定距离后触碰到第一冲击保护停止继续向上运动；簧片的移动腿部受到冲击力向下运动，移动腿部移动一定距离后触碰到第二冲击保护停止继续向下运动，簧片不会因为位移过大使得连接端部内部应力大于材料屈服应力而发生永久形变，防止换能器的灵敏度和失真由于冲击受到影响，从而起到对换能器冲击保护的作用。进一步地，所述的第一冲击保护由非导磁合金制成，优选地第一冲击保护由铝或者铜制成，可以制成高度在0.03-0.05_、直径为0.5-0.7mm的圆片，当然也可以根据需要制成任何我们常见的其他形状的片状或其他结构，所述的第二冲击保护由胶水形成，优选的第二冲击保护在绕制线圈时，由涂覆在线圈上的胶水流入绕线模上设计的防冲击保护特征槽内，烘干后即成型，所述的防冲击保护特征槽为一个高度为0.03-0.05mm的凹槽，优选的凹槽宽度为0.05-0.15mm、长度为0.5-1.5mm，形成的第二冲击保护为凹槽对应的凸起结构。
[0012]作为本发明所述的具有冲击保护的电声换能器的一种优选方案，所述的第一冲击保护设于振动膜对立面的壳体内壁，所述的第二冲击保护设于移动腿部下侧的线圈本体内侦牝当簧片的移动腿部受到冲击力向上运动时，由于移动腿部通过连接件与振动膜连接，移动腿部带动振动膜移动一定距离后触碰到第一冲击保护停止继续向上运动；当簧片的移动腿部受到冲击力向下运动时，移动腿部移动一定距离后触碰到第二冲击保护停止继续向下运动，簧片不会因为位移过大使得连接端部内部应力大于材料屈服应力而发生永久形变，防止换能器的灵敏度和失真由于冲击受到影响，从而起到对换能器冲击保护的作用。进一步地，所述的第一冲击保护由非导磁合金制成，所述的第二冲击保护由胶水形成。
[0013]作为本发明所述的具有冲击保护的电声换能器的一种优选方案，所述的第一冲击保护设于振动膜对立面的壳体内壁，所述的第二冲击保护设于移动腿部下侧的磁体内侧，当簧片的移动腿部受到冲击力向上运动时，由于移动腿部通过连接件与振动膜连接，移动腿部带动振动膜移动一定距离后触碰到第一冲击保护停止继续向上运动；当簧片的移动腿部受到冲击力向下运动时，移动腿部移动一定距离后触碰到第二冲击保护停止继续向下运动，簧片不会因为位移过大使得连接端部内部应力大于材料屈服应力而发生永久形变，防止换能器的灵敏度和失真由于冲击受到影响，从而起到对换能器冲击保护的作用。进一步地，所述的第一冲击保护和第二冲击保护均由非导磁合金制成。
[0014]有益效果:
[0015]本发明所述的具有冲击保护的电声换能器，采用非对称的第一冲击保护和第二冲击保护对簧片进行保护，簧片不会因为位移过大使得连接端部内部应力大于材料屈服应力而发生永久形变，防止换能器的灵敏度和失真由于冲击受到影响，从而起到对换能器冲击保护的作用，线圈绕线模具设计无需考虑对称精度，换能器组装时不需要高对称度的辅助组装模具，极大降低设计成本，同时大大提升产品的品质。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是一种所述的具有冲击保护的电声换能器爆炸示意图。
[0017]图2是图1所示电声换能器结构的截面示意图。
[0018]图3是实施例2所述电声换能器结构的截面示意图。
[0019]图4是实施例3所述电声换能器结构的截面示意图。
[0020]图5是实施例4所述电声换能器结构的截面示意图。
[0021]其中:1、壳体 2、磁性组件 21，21’、驱动磁体 22、磁轭 3、振动膜31、振动膜框架 41、线圈本体 42、簧片 421、固定腿部 422、移动腿部 423、连接端部 51、第一冲击保护 52、第二冲击保护
[0022]这些附图不必要按照比例绘制，公开的实施例有时由图示符号、虚线、图形表示和局部视图来示出，在特定情况下，可能忽略了这些图中的细节，这些细节对于理解公开的冲击保护构件是不必要的。应当理解，该公开不限于在附图中例示和再次公开的具体实施例。简而言之，本领域技术人员应当清楚大量变形例将落入该公开和所附权利要求的精神和范围之内。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。
[0024]实施例1
[0025]如图1及图2所示，一种具有冲击保护的电声换能器，该换能器设计可应用于送话器、麦克风、接收器、扬声器、加速度计等设备中。换能器在诸如助听器、耳内式监控器、头戴式耳机、电子收听保护设备、甚至小规模声音扬声器等设备中是有用的。
[0026]具有冲击保护的电声换能器包括换能器壳体1、磁性组件2、振动膜3、马达组件，磁性组件2、振动膜3、马达组件均安装在换能器壳体I内，振动膜3外设有振动膜框架31，壳体I由上壳体、下壳体组成，马达组件包括线圈本体41、簧片42和连接件(图中未画出)，磁性组件2包括一对驱动磁体21、21’、和一对分布在其外侧并与之连接的磁轭22，磁性组件2与线圈本体41并行排列，簧片42分为固定腿部421、移动腿部422、连接端部423，移动腿部422末端通过连接件(图中未画出)与振动膜3连接，当移动腿部423发生振动时，导致连接件(图中未画出)振动，振动膜3响应于连接件(图中未画出)的对应运动而运动。在磁体21内侧固定设置由非导磁合金制成第一冲击保护51，在线圈本体41内侧设有第二冲击保护52。本实施案例中第一冲击保护51由铜制成，高度为0.038mm、直径为0.508mm的圆片，当然也可以根据需要制成任何我们常见的其他形状的片状或其他结构。第二冲击保护52是在绕制线圈时，由涂覆在线圈上的胶水流入绕线模上设计的防冲击保护特征槽内，烘干后即成型，本实施例中形成的第二冲击保护52为在线圈上形成的高度为0.038mm、宽为0.1mm、长度为Imm的凸起。
[0027]当簧片的移动腿部受到冲击力向上运动时，移动腿部移动一定距离后触碰到第一冲击保护停止继续向上运动；当簧片的移动腿部受到冲击力向下运动时，移动腿部移动一定距离后触碰到第二冲击保护停止继续向下运动，簧片不会因为位移过大使得连接端部内部应力大于材料屈服应力而发生永久形变，防止换能器的灵敏度和失真由于冲击受到影响，从而起到对换能器冲击保护的作用。
[0028]实施例2
[0029]图3示例了另一种具有冲击保护的电声换能器结构，在振动膜3对立面的壳体内壁上设有第一冲击保护51，在线圈本体41内侧设有第二冲击保护52，其他结构与图1中相同，当簧片42的移动腿部422受到冲击力向上运动时，由于移动腿部422通过连接件(图中未画出)与振动膜3连接，移动腿部422带动振动膜3移动一定距离后触碰到第一冲击保护51停止继续向上运动；当簧片42的移动腿部422受到冲击力向下运动时，移动腿部422移动一定距离后触碰到第二冲击保护52停止继续向下运动，簧片42不会因为位移过大使得连接端部内部应力大于材料屈服应力而发生永久形变，防止换能器的灵敏度和失真由于冲击受到影响，从而起到对换能器冲击保护的作用。进一步地，所述的第一冲击保护51由非导磁合金制成，第一冲击保护51的形状及制作过程与实施例1中第一冲击保护相同，所述的第二冲击保护由胶水形成，形成过程与实施例1中第二冲击保护形成过程相同。
[0030]实施例3
[0031]图4示例了另一种带有冲击保护的电声换能器，在振动膜3对立面的壳体内壁上设有第一冲击保护51，在磁体21’内侧固定设置由非导磁合金制成第二冲击保护52，第一冲击保护51与第二冲击保护52的形状及形成过程与实施例1中第一冲击保护形状及形成过程相同。
[0032]当簧片42的移动腿部422受到冲击力向上运动时，由于移动腿部422通过连接件与振动膜3连接，移动腿部422带动振动膜3移动一定距离后触碰到第一冲击保护51停止继续向上运动；当簧片的移动腿部422受到冲击力向下运动时，移动腿部422移动一定距离后触碰到第二冲击保护52停止继续向下运动，簧片不会因为位移过大使得连接端部内部应力大于材料屈服应力而发生永久形变，防止换能器的灵敏度和失真由于冲击受到影响，从而起到对换能器冲击保护的作用。进一步地，所述的第一冲击保护51和第二冲击保护52均由非导磁合金制成。
[0033]实施例4
[0034]图5为另一种带有冲击保护的电声换能器,第一冲击保护51设于磁体21’上侧，第二冲击保护52设于移动腿部422上侧的线圈本体41下侧，其他结构与实施例1相同，同样能够起到保护电声换能器的作用。
[0035]虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种具有冲击保护的电声换能器，其特征在于，包括: 换能器壳体，限定了容积和内表面，为电声换能器提供腔室； 磁性组件，包括一对驱动磁体和一对分布在其外侧并与之连接的磁轭； 振动膜，振动膜外圈部分与壳体内壁固定； 马达组件，包括线圈本体、簧片、连接件，所述的簧片分为固定腿部、移动腿部、连接端部，所述的簧片固定腿部固定在磁轭外侧，移动腿部通过连接件与振动膜连接； 冲击保护构件，包括第一冲击保护和第二冲击保护，所述的第一冲击保护与第二冲击保护非对称设置。
2.根据权利要求1所述的具有冲击保护的电声换能器，其特征在于:所述的第一冲击保护设于磁体内侧，所述的第二冲击保护设于异侧线圈本体内侧。
3.根据权利要求2所述的具有冲击保护的电声换能器，其特征在于:所述的第一冲击保护由非导磁合金制成。
4.根据权利要求2所述的具有冲击保护的电声换能器，其特征在于:所述的第二冲击保护由胶水形成。
5.根据权利要求1所述的具有冲击保护的电声换能器，其特征在于:所述的第一冲击保护设于振动膜对立面的壳体内壁，所述的第二冲击保护设于移动腿部下侧的线圈本体内侧。
6.根据权利要求5所述的具有冲击保护的电声换能器，其特征在于:所述的第一冲击保护由非导磁合金制成。
7.根据权利要求5所述的具有冲击保护的电声换能器，其特征在于:所述的第二冲击保护由胶水形成。
8.根据权利要求1所述的具有冲击保护的电声换能器，其特征在于:所述的第一冲击保护设于振动膜对立面的壳体内壁，所述的第二冲击保护设于移动腿部下侧的磁体内侧。
9.根据权利要求8所述的具有冲击保护的电声换能器，其特征在于:所述的第一冲击保护和第二冲击保护均由非导磁合金制成。
【文档编号】H04R9/00GK204119486SQ201420575184
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月8日 优先权日:2014年10月8日
【发明者】薛洪明, 张春刚, 刘洋 申请人:苏州亿欧得电子有限公司