声受话器及其制作方法

文档序号:1410111 发布日期:2020-03-06 浏览:23次 >En<

阅读说明:本技术 声受话器及其制作方法 (Acoustic receiver and manufacturing method thereof ) 是由 S·阿尔巴赫里 P·代顿 T·米勒 于 2018-07-13 设计创作,主要内容包括:一种声受话器包括:第一受话器子组件,该第一受话器子组件具有底部壳体板,马达的至少一部分被紧固至该底部壳体板;以及第二受话器子组件,所述第二受话器子组件具有封闭端部的壳体壁,所述封闭端部的壳体壁具有至少一个开口端,所述至少一个开口端被紧固至底部壳体板。还描述了一种制造和组装部件的方法。(A headphone comprising: a first receiver subassembly having a bottom housing plate to which at least a portion of a motor is secured; and a second receiver subassembly having a closed end housing wall having at least one open end secured to the bottom housing plate. A method of manufacturing and assembling the components is also described.)

声受话器及其制作方法

相关申请的交叉引用

本申请涉及于2017年7月14日提交的、题为“ACTIVETIC RECEIVER AND MAKE OFSAME”的美国临时专利申请序列号62/532,887,其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及声受话器(acoustic receiver),例如但不限于动铁式受话器(balanced armature receiver)。

背景技术

声受话器被用于诸如助听器、头戴式耳机、耳塞及其它装置之类的听力仪器中。声受话器通常包括具有线圈的马达、保持磁体的轭部和具有穿过线圈延伸并在磁体之间部分的簧片(或电枢)。施加到线圈的电信号在马达内产生磁场,使得簧片在磁体之间移动。簧片的移动又使得振膜在受话器壳体内移动,由此使得声音从声端口发出。

已知的声受话器组件采用多面杯(cup),在制造期间将杯的开口端用板覆盖之前,将马达和振膜放置在杯中。通常,杯是在深冲过程中形成的未组装的整体构件。然而,由于要费力地手动组装各种部件,组装受话器的制造操作是缓慢且昂贵的。在组装处理期间,操作者通常必须花费大量时间将声受话器装载和卸载到不同的固定装置中。

因此,需要一种改进的声受话器及制造方法。

具体实施方式

本公开总体上涉及包括单独的受话器子组件的声受话器。在一个实施方式中,第一受话器子组件包括设置在底部壳体板上的马达,其中,马达包括具有通道的线圈、保持第一磁体和第二磁体的轭部、以及具有穿过所述通道延伸并位于所述第一磁体与所述第二磁体之间的部分的簧片。第二受话器子组件包括具有第一开口端的端部封闭的壳体侧壁,所述底部壳体板被设置在所述端部封闭的壳体侧壁的所述第一开口端上并被紧固到所述第一开口端,以形成受话器壳体的至少一部分,使得所述端部封闭的壳体侧壁围绕所述马达设置。位于壳体中的振膜将壳体分成前腔容积和后腔容积,其中,马达设置在后腔容积中。簧片被联接至振膜,并响应于施加到线圈的激励信号而在第一磁体与第二磁体之间移动。

所述端部封闭的壳体侧壁包括通过所述侧壁的形成所述前腔容积的一部分的声端口和通过所述侧壁的形成所述后腔容积的一部分的引线穿过开口。在一个实施方式中,所述端部封闭的壳体侧壁是折叠片材,所述折叠片材具有在对接接头处联接的第一端和第二端,其中,所述折叠片材具有多个侧壁部分,并且其中,所述声端口通过所述第一侧壁部分来设置,并且所述引线穿过开口通过与第一侧壁部分相对的所述第二侧壁部分来设置。在一种实施方式中,所述端部封闭的壳体侧壁的内表面包括突起,所述振膜设置在所述突起上。

根据另一方面,一种声受话器子组件,包括被紧固至所述壳体盖板的轭部,其中,所述轭部以间隔开的关系保持第一磁体和第二磁体;电线圈,所述电线圈被紧固至所述壳体盖板;以及簧片,所述簧片具有穿过所述线圈延伸并位于第一磁体与第二磁体之间的部分,其中,所述声受话器子组件可以与单独子组件组装在一起,以形成受话器壳体的至少一部分。所述轭部利用焊接被紧固至所述壳体盖板,并且线圈可以围绕骨架设置,其中所述线圈通过粘合剂被紧固至所述壳体盖板。

受话器子组件可以与包括端部封闭的壳体侧壁的单独子组件组合,所述端部封闭的壳体侧壁具有第一开口端,其中,所述壳体盖板被紧固至所述端部封闭的壳体侧壁的所述第一开口端,使得所述端部封闭的壳体侧壁围绕所述轭部和所述线圈周向设置。端部封闭的壳体侧壁通常包括线圈引线开口和声端口。在一个实施方式中,端部封闭的壳体侧壁是端部在接头处被紧固的折叠片材,例如对接接头或压配合接头或某些其他接头。另选地,端部封闭的壳体侧壁可以是模制或挤压或拉制的元件。

在具有壳体盖板的子组件之前或之后,将振膜定位在端部封闭的壳体侧壁中。振膜可以通过端部封闭的壳体侧壁的内侧上的突起定位。

在一个实施方式中,所述端部封闭的壳体侧壁具有与所述第一开口端相对的第二开口端,并且在将所述振膜定位在所述受话器壳体中之后,所述第二壳体盖板被紧固至所述端部封闭的壳体侧壁的所述第二开口端。在该实施方式中,所述振膜将由所述壳体盖板、所述第二壳体盖板和所述端部封闭的壳体侧壁形成的所述受话器壳体的内部分成前腔容积和后腔容积,其中,线圈和轭部被设置在后腔容积中。

在另一实施方式中,端部封闭的壳体侧壁是单件式五面杯。在该实施方式中,在将壳体盖板紧固至端部封闭的壳体侧壁之前,将振膜定位在杯中,其中,所述振膜将由所述五面杯和所述壳体盖板形成的所述受话器壳体的内部分成前腔容积和后腔容积。

根据另一方面,一种声受话器壳体侧壁子组件包括单个金属条,所述单个金属条包括第一端和第二端,所述第一端和所述第二端通过接头联接以形成端部封闭的受话器壳体侧壁;声端口,所述声端口被设置通过所述端部封闭的受话器壳体侧壁的第一部分;引线穿过开口,所述引线穿过开口被设置通过所述端部封闭的受话器壳体侧壁的第二部分;多个振膜支承突起,所述多个振膜支承突起从所述端部封闭的受话器壳体侧壁的内表面突出,其中,所述声端口设置在所述振膜支承突起的一侧,而所述引线穿过开口设置在所述振膜支承突起的相对侧。

端部封闭的受话器壳体侧壁接头可以是包括在第一端上的突耳和在第二端上的互补凹部的对接接头或压配合接头,其中,突耳被设置(例如,压配合)在互补凹槽中。接头也可以是这些或其他类型接头的组合。

根据方法,受话器子组件可以通过以下步骤制成:将具有间隔开的磁体的轭部紧固至第一壳体盖,将电线圈紧固至第一壳体盖的公共侧,以及设置通过线圈通道的簧片以将簧片的可移动部分设置在轭部的第一磁体与第二磁体之间,然后组装第一受话器子组件与第二受话器子组件。

所述第二受话器子组件可以是具有开口端的端部封闭的受话器壳体侧壁,其中通过将所述第一壳体盖紧固至所述端部封闭的受话器壳体侧壁的所述开口端而形成受话器壳体的至少一部分,使得所述端部封闭的受话器壳体侧壁围绕所述轭部和所述电线圈周向设置。

如所建议的,将振膜定位在所述端部封闭的受话器壳体侧壁中,并通过例如驱动杆或其他联接元件将所述簧片的所述可移动部分联接至所述振膜的可移动部分。

在组装所述第一受话器子组件与所述第二受话器子组件之前将振膜定位在端部封闭的受话器壳体侧壁中的过程中,振膜是第二受话器子组件的一部分。在其他过程中,端部封闭的侧壁包括第二开口端,并且在组装所述第一受话器子组件与所述第二受话器子组件之后,将振膜定位在端部封闭的受话器壳体侧壁中。此后,将第二壳体盖紧固至所述端部封闭的受话器壳体侧壁的所述第二开口端,其中,所述第一壳体盖、所述第二壳体盖和所述端部封闭的受话器壳体侧壁形成所述受话器壳体。

图1示出了没有振膜和顶部盖板的声受话器100的一个示例。声受话器100可以是单个电枢受话器、多个电枢受话器或任何其它合适的声受话器。在该示例中,声受话器100包括底部壳体板102、设置在底部壳体板102上的马达104。马达104包括线圈106。还参照图2,本示例中的线圈106缠绕在线圈骨架108上。然而,在其它实施方式中,线圈不包括骨架。在图2中,线圈包括线圈通道110,并且轭部以间隔开的关系保持第一磁体114和第二磁体116。簧片(或电枢)118具有穿过线圈106并位于磁体114与磁体116之间的部分120。

在该示例中,轭部是包括保持磁体114的带部分122和保持磁体116的磁板124的组件。在图1和图2中,磁板124可通过焊接、或粘合剂、或卷曲凸缘(crimped flange)或通过一些其它紧固机构被紧固到壳体盖102。在一些实施方式中,磁板124还可以通过形成或设置在底板102上的突起来定位。可以在将磁体114紧固到磁板124之前或之后将带部分122焊接到磁板124。在其它实施方式中,轭部是冲压或激光切割的且为折叠的结构(该折叠结构具有对接连接的端部)、或焊接在一起的堆叠的端部封闭的板、或一段挤压管坯、或任何其它合适的结构。第一磁体和第二磁体可通过焊接、粘合剂或卷曲凸缘或通过一些其它紧固机构被紧固到轭部。在图1至图2中,簧片118是U形簧片,该U形簧片的端部被紧固至轭部。然而,在其它实施方式中,簧片可不同地设置,例如,簧片可被联接至壳体的一部分。马达和底部盖板或壳体盖形成第一受话器子组件。

在图1至图2中,在将马达104设置在底板102上之后,围绕马达104设置端部封闭的壳体壁或侧壁130。壳体壁130至少包括第一开口端132,并且在一些实施方式中包括第二开口端134。端部封闭的壳体侧壁形成第二受话器子组件。通过将具有马达的壳体盖或板102紧固到端部封闭的壳体侧壁的第一开口端132来组装第一子组件和第二子组件。在图1至图2中,端部封闭的壳体侧壁还具有联接到顶部壳体板136的第二开口端134。端部封闭的壳体壁130、底部壳体板102和顶部壳体板136是在组装时形成受话器壳体的分立(discrete)元件。然而,在其它实施方式中,端部封闭的壳体侧壁可实施为具有仅单个开口端的五面杯,壳体盖紧固到该开口端。这种杯可以在拉制处理中形成。这样组装后,端部封闭的壳体侧壁和壳体盖形成受话器壳体的至少一部分,其中侧壁围绕马达周向设置。

在图2中,当组装时,振膜138设置并保持在受话器壳体中。振膜138将受话器壳体的内部分成前腔容积和后腔容积。马达114设置在后腔容积中。振膜138包括桨(paddle)140,桨140在移动时使得声音从位于端部封闭的壳体壁130中的声凹开口(acousticalnotch opening)或端口142发出。在一些实施方式中,通过将顶部壳体板136紧固到端部封闭的壳体壁130的第二开口端部分134来形成受话器壳体。一个或更多个壳体盖可通过焊接、或粘合剂、或卷曲凸缘、或通过一些其它紧固机构被紧固到端部封闭的壳体侧壁。根据端部封闭的壳体侧壁的构造,可在端部封闭的壳体侧壁与第一受话器子组件组装之前或之后将振膜与端部封闭的壳体侧壁进行组装。如果端部封闭的壳体侧壁是仅具有一个开口端的杯,则振膜必须在杯与第一受话器子组件组装之前被设置并保持在杯中。

在图1中,联接件144(也可称为驱动杆)将簧片的可移动部分120与振膜138的可移动部分(在此情况下为图2中所示的桨140)互连。簧片可以响应于施加到线圈106的激励信号而在第一磁体114与第二磁体116之间移动。图2还示出了终止盖(termination cover)200,终止盖200可以包括连接到线圈的电引线的一个或更多个连接器或触点。终止盖设置在受话器壳体的外侧上,其中线圈和任何其它电引线从壳体的内部引出。终止盖可以用粘合剂紧固到壳体,并且电引线周围的任何开口可以用粘合剂或其它材料密封。

在图1至图2中,在该示例中,端部封闭的壳体壁130被示出为折叠片材,例如折叠金属条,其具有第一边缘146和第二边缘148、内表面150、外表面152、第一端154和第二端156。第一边缘146包括位于前腔容积中的声凹开口或端口142,而第二边缘148包括位于后腔容积中的引线穿过开口或端口158。在其它实施方式中,这些端口可位于侧壁边缘的内部。引线穿过开口允许用于线圈和任何其它电子部件的电引线通过壳体侧壁以在盖200处终止。

内表面150包括突起160、162(也称为半穿孔)以及相反的侧壁上的对应突起(未示出)。突起160和突起162定位振膜138。在一些实施方式中,振膜定位在穿孔上并用粘合剂紧固。另选地,振膜可位于并保持在相对定位的穿孔阵列之间。在一些实施方式中,端部封闭的壳体侧壁130包括四个侧壁,使得声凹开口142位于与包括引线穿过开口158的侧壁相对的侧壁中。然而,将认识到,可以采用引线穿过开口和声凹开口的任何合适的位置。相反的侧壁164和168各自包括适于定位振膜138的突起。在该示例中,侧壁164还通过第一端154和第二端156的对接接合而形成。然而,接头可以放置在任何合适的侧壁处。

在该示例中,第一端154和第二端156被压在一起,使得第一连接部分和第二连接部分彼此啮合。然而,将认识到,可以采用任何合适的固定机构(包括钎焊、初轧或任何其它合适的机构)以使第一端和第二端彼此合适地连接。

与现有设计不同,声受话器采用具有马达或马达的一部分的单独的底部壳体板,其中子组件可与另一子组件组装,所述另一子组件类似于具有至少一个开口端的端部封闭的壳体侧壁。

参见图3和图4,将描述用于制作声受话器100的组装方法的示例。在该示例中,在图3中示出了九个步骤。然而,可以采用任何合适的步数。前腔容积300在步骤8中示出。这里描述的操作可以手动地或使用自动组装机器和固定装置来执行。如图4所示,所示声受话器的组装从框400开始。在框402中,具有线圈、簧片和保持第一磁体和第二磁体的轭部的马达104被安装在底部壳体板102上,以形成第一受话器子组件。例如,这在步骤5中示出。例如,马达组装可以至少部分地预组装,然后放置在底部壳体板上。

再次参照图3,第一操作1可以包括将磁板124放置在底部壳体板102的顶表面上。这可以在点焊操作或任何其它合适的附接操作中进行。磁体116固定在磁板上。还将认识到,本文描述的操作可以根据需要组合或重新排序,并且可以根据需要包括预组装操作或其它操作。例如,根据轭部的类型或构造(轭部的各种示例已在上文讨论),可以在轭部被紧固到壳体盖之前或之后将磁体紧固到轭部。如操作2所示,经由合适的粘合剂将线圈106和骨架108固定到底部壳体板102。线圈可以由轭部或壳体盖上的其它结构来定位。在操作3中,将具有磁体114的轭带122放置在磁板上并通过焊接或保持结构固定。如图所示,簧片118通过线圈通道并位于磁体114和116之间,并在操作4中紧固。簧片是否紧固到轭部或其它结构取决于簧片的构造。如操作5所示,将簧片118的可移动部分与振膜138的可移动部分互连的联接件144(驱动杆)被放置在簧片中。在组装端部封闭的壳体壁130之前将马达的全部或一些部分安装在底部壳体板102上提供了在子组件处理期间容易接近马达或其部分的途径,如下文进一步讨论的那样。

还参照图4,如框404所示以及如图3的操作6所示,端部封闭的壳体壁130子组件围绕安装在底部壳体板102子组件上的马达104设置,并且端部封闭的壳体壁130的边缘148被紧固到底部壳体板102。这是使用焊接、或卷曲凸缘、或粘合剂或其它合适的手段来固定的。在该示例中,端部封闭的壳体壁130由冲压或激光切割的金属条(如下面进一步描述的)形成(折叠),并且基板由钢制成。然而,可以采用任何合适的材料。例如,端部封闭的壳体壁可以在折叠、拉制、挤压、模制或其它合适的处理中由塑料、碳纤维、金属或任何其它合适的材料制成。

再次参照图3,如操作7所示,终止盖200被固定到受话器壳体的包括引线穿过开口158的外侧壁上。可以用粘合剂或一些其它保持机构来保持盖,并且可以用粘合剂或其它合适材料来密封任何引线开口。终止盖包括电接口(例如触点),该电接口电联接到线圈的引线和受话器壳体内的其它电部件。参照框406和操作8,如本文所述,振膜138通过突起160、162、608和610定位在端部封闭的壳体壁130内(见图6)。联接件144与簧片和振膜互连。例如,联接件144附接到簧片118,并且通过振膜138内的开口并使用本领域已知的常规技术固定到振膜138。振膜138将受话器壳体的内部分成前腔容积和后腔容积。马达104设置在受话器壳体的后腔容积中。参照操作9并且如框408所示,通过将顶部壳体板136紧固到端部封闭的壳体壁130的第二开口端134来封闭受话器壳体。

图5示出了用于制作声受话器部件(即,端部封闭的壳体壁子组件)的处理流程。在该示例中,如图6所示,冲压机从金属片材冲压出包括第一端154和第二端156的金属条620。可选地,条可以用激光或其它切割工具切割。第一端具有第一连接部分622,在该示例中第一连接部分622被示出为突出的突耳(tab)。条被冲压成包括第二端156,第二端156包括第二连接部分624,第二连接部分624被示出为适于以压配合方式摩擦啮合突出部分622的凹口(notch)。这样,第一连接部分和第二连接部分被设置为彼此啮合以形成压配合连接。在另一示例中,如果需要,端部可以是平的,并且单独地或与上述压配合结合地在对接接头处适当地以钎焊、胶合或以其它方式附接。也可以采用任何其它合适的互连机构。金属条620包括第一边缘146、相对的第二边缘148、内表面150和外表面152。如关于图1和图2所示和先前描述的,第一边缘146包括声凹开口142。内表面包括适于定位振膜138的冲压突起或半穿孔160、162、608和610。为了说明的目的,示出了针对突起608(见图6)的外表面152上的对应的凹槽800(见图8)。然而,将认识到,突起不需要被冲压并且可以被添加到内表面。这可以以任何合适的方式进行,例如通过添加环氧材料、金属或其它材料。刻痕折叠线630、632、634和636用于简化和引导角折叠操作以形成如图所示的各种侧壁部分。如图5中的框502所示,该方法包括折叠金属条,也如图7至图10所示,以形成端部封闭的壳体侧壁。

参照图6至图10,其示出了通过折叠单个片材而形成的位于不同阶段的端部封闭的壳体壁的示例。在其它实施方式中,端部封闭的壳体壁可由通过对接接头或压配合突耳和凹口端对端紧固的两个或更多个片形成。示出了突起608和610,突起608和610被定位成使得当端部封闭的壳体壁130被完全折叠时,突起608和610具有距顶部边缘146相同的高度并且用于定位振膜138。

图7示出了沿着折叠刻痕线636的第一折叠。图8示出了沿着折叠刻痕线634(在图7中示出)的第二折叠。图9示出了沿着632(在图7中示出)的折叠线并且图10示出了通过连接第一端154和第二端156而形成的端部封闭的壳体壁130。为了清楚起见,图9没有示出外表面152上的对应于突起608的凹口800。折叠处理可以以任何合适的方式完成,并且可以在切割处理之后使用自动化装置容易地执行。

在其它优点当中,与需要将部件放置在五面杯中的其它系统相比,采用分立的底部壳体板、顶部壳体板和具有开放的顶部和底部的端部封闭的壳体壁允许在制造处理期间进行改进的摄像头检查。另外,可以采用其它焊接角度来附加各种部件以及其它简易操作(诸如附接联接件144)。与现有的手动组装处理相比,本文记载的声装置可以使用自动化设备以更成本有效和更快的方式来制造。将认识到,可以采用任何合适的材料,并且可以设想其它变型。例如,取决于应用,底板可以是铁磁性的,而不是钢。另外,基板可以具有变化的厚度以避免例如使用轭板124。如果需要,也可以采用不同的簧片设计和线圈设计以及不同的振膜设计。

尽管已经以确立发明人拥有并且使本领域普通技术人员能够制造和使用本公开的方式描述了本公开以及当前被认为是其最佳模式的内容,但是应当理解和明白,存在本文记载的示例实施方式的许多等同物,并且在不脱离本公开的范围和精神的情况下可以对其进行各种修改和变型,本公开的范围和精神不受示例实施方式的限制,而是由所附权利要求限定。

17页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:用于对自动化程度较高的车辆(HAF)、尤其高度自动化车辆的数字地图进行验证的方法

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!