扬声器和电子设备

文档序号:73334 发布日期:2021-10-01 浏览:31次 >En<

阅读说明:本技术 扬声器和电子设备 (Speaker and electronic apparatus ) 是由 蔡晓东 张鹏 张琳琳 于 2020-03-31 设计创作,主要内容包括:本发明公开一种扬声器和电子设备,扬声器的壳体形成有用以收容固定磁路系统和振动系统的收容空间;磁路系统包括第一磁体部分和第二磁体部分,第一磁体部分和第二磁体部分上部相对的两个异性磁极之间形成第一磁间隙、下部相对的两个异性磁极之间形成第二磁间隙,上部相对的两个异性磁极和下部相对的两个异性磁极的磁极分布方向相反;振动系统的扁平音圈位于磁间隙,其轴向与振膜的振动方向垂直,扁平音圈的两个第一导线段分别位于第一磁间隙和第二磁间隙中;振膜呈弯曲形状,并朝远离扁平音圈的方向凸出;定心支片设置在壳体远离振膜的一侧,支架分别连接振膜和扁平音圈,并且支架还连接定心支片。(The invention discloses a loudspeaker and electronic equipment, the shell of the loudspeaker forms the accommodating space used for accommodating and fixing the magnetic circuit system and vibration system; the magnetic circuit system comprises a first magnet part and a second magnet part, a first magnetic gap is formed between two opposite magnetic poles at the upper parts of the first magnet part and the second magnet part, a second magnetic gap is formed between two opposite magnetic poles at the lower parts of the first magnet part and the second magnet part, and the magnetic pole distribution directions of the two opposite magnetic poles at the upper parts and the two opposite magnetic poles at the lower parts are opposite; a flat voice coil of the vibration system is positioned in the magnetic gap, the axial direction of the flat voice coil is vertical to the vibration direction of the vibrating diaphragm, and two first wire sections of the flat voice coil are respectively positioned in the first magnetic gap and the second magnetic gap; the vibrating diaphragm is in a bent shape and protrudes towards the direction far away from the flat voice coil; the centering support piece is arranged on one side, far away from the vibrating diaphragm, of the shell, the support is connected with the vibrating diaphragm and the flat voice coil respectively, and the support is further connected with the centering support piece.)

扬声器和电子设备

技术领域

本发明涉及声能转换

技术领域

,特别涉及一种扬声器和电子设备。

背景技术

由于考虑到便携性与舒适性、美观性,电子设备,例如手机或可穿戴类智能终端等对尺寸要求比较严格,大小和厚度越来越趋于小型化。因此除去芯片、电池、主板、马达等各种主要部件后,留给其内置扬声器的空间就很小,即扬声器的尺寸普遍较小,其厚度越来越薄。

然而扬声器的性能通常是与其尺寸呈正相关的,大尺寸意味着扬声器的磁路系统和振膜都可以更大,振膜的振动效果更好。但是传统的扬声器很难做到性能与尺寸的协调统一,小尺寸的扬声器的性能往往难以保证。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种扬声器,旨在确保具有较小尺寸的同时,保证扬声器的声学性能。

为实现上述目的,本发明提出的扬声器,包括壳体、磁路系统和振动系统,所述壳体形成有用以收容固定所述磁路系统和所述振动系统的收容空间;

所述磁路系统包括间隔设置形成磁间隙的第一磁体部分和第二磁体部分,所述第一磁体部分和所述第二磁体部分上部相对的两个异性磁极之间形成第一磁间隙、下部相对的两个异性磁极之间形成第二磁间隙,且所述上部相对的两个异性磁极和所述下部相对的两个异性磁极的磁极分布方向相反;

所述振动系统包括振膜和扁平音圈,所述扁平音圈位于所述磁间隙,其轴向与所述振膜的振动方向垂直,所述扁平音圈具有沿所述振动方向间隔分布的两个第一导线段,所述两个第一导线段分别位于所述第一磁间隙和所述第二磁间隙中;

所述振膜呈弯曲形状,并朝远离所述扁平音圈的方向凸出;

所述振动系统还包括定心支片和支架,所述定心支片设置在所述壳体远离所述振膜的一侧,所述支架分别连接所述振膜和所述扁平音圈,并且所述支架还连接所述定心支片。

可选地,所述定心支片包括振动薄膜,所述振动薄膜具有固定段、折弯段和支撑段,所述折弯段分别连接所述固定段和所述支撑段;所述固定段与所述壳体连接,所述支撑段与所述支架连接。

可选地,所述定心支片包括相连接的固定段和弹性悬臂,所述固定段与所述壳体连接,所述弹性悬臂与所述支架连接。

可选地,所述支架为导电件,并与所述扁平音圈电连接;所述定心支片上设有导电层,所述导电层与所述支架电性连接。

可选地,所述扬声器还包括柔性电路板,所述定心支片与所述柔性电路板电连接。

可选地,所述柔性电路板支撑在所述定心支片背离所述振膜的表面。

可选地,所述壳体包括主体壳和限位壳,所述主体壳沿所述振膜的边缘延伸,所述限位壳连接在所述主体壳远离所述振膜的一侧,并伸入所述收容空间内,所述限位壳抵接在所述定心支片面向所述振膜的表面。

可选地,所述支架为导电件,并与所述扁平音圈电连接;所述定心支片为导电件,所述定心支片与所述支架电性连接。

可选地,所述定心支片为柔性电路板。

可选地,所述定心支片上开设有安装孔,所述支架具有与所述安装孔插合的插舌;或者,

所述支架具有面向所述定心支片的安装板,所述安装板的板面与所述定心支片抵接。

可选地,所述振动系统包括两个所述支架和两个所述定心支片,两个所述支架和两个所述定心支片一一对应设置。

可选地,所述扁平音圈具有感应段和分设于所述感应段两端的两个连接段,所述感应段位于所述磁间隙内,所述连接段沿所述磁间隙的长度方向伸出所述磁间隙外;

所述两个支架位于所述磁间隙外,并与对应的所述连接段连接。

可选地,所述第一磁体部分和所述第二磁体部分均包括一个第一磁铁;

所述第一磁铁在垂直于所述振动方向上双向充磁,以使所述第一磁铁具有沿所述振动方向排布的第一磁极取向和第二磁极取向,所述第一磁极取向与所述第二磁极取向相反;

两个所述第一磁铁的第一磁极取向对应,两个所述第一磁铁的第二磁极取向对应;

两个所述第一磁铁的所述第一表面均呈弯曲形状。

可选地,所述振膜沿所述磁间隙的长度方向呈弯曲形状;

所述扁平音圈轴向上的导电线材层数小于所述扁平音圈径向上的导电线材圈数。

本发明还提出一种电子设备,包括外壳和扬声器,所述外壳呈弯曲形状,所述外壳的弯曲方向与所述扬声器振膜的弯曲方向相同。

本发明中,设置定心支片后,支架的下侧被定心支片所支撑,连接强度高,从而使得支架的运动更加平稳,定心作用强,即使得扁平音圈的稳定性更好,振膜的振动幅度更加均匀,可以避免振膜产生偏振,能够有效减少杂音,有助于改善扬声器的音质。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明扬声器一实施例中的结构示意图;

图2为图1中扬声器沿扁平音圈长轴段方向的剖切示意图;

图3为图1中扬声器沿扁平音圈短轴段方向的剖视示意图;

图4为图3中振膜的结构示意图;

图5为图3中扁平音圈的结构示意图;

图6为图3中扬声器的部分结构示意图;

图7A为图6中定心支片的结构示意图;

图7B为本发明扬声器另一实施例中定心支片的结构示意图;

图8为图6中柔性电路板的结构示意图;

图9为图6中第一支架与定心支片的组装示意图;

图10为图1中扬声器的部分结构示意图;

图11为图10中限位壳的结构示意图;

图12为图6中第二支架与定心支片的组装示意图;

图13为图6中第一支架的结构示意图;

图14为图6中第一支架、第二支架以及音圈的组装示意图;

图15为图6中扬声器部分结构的仰视图;

图16为图6中扬声器部分结构的主视图;

图17为图3中扬声器的平面示意图;

图18为本发明扬声器另一实施例中的平面示意图;

图19为图1中扬声器与整机的组装示意图;

图20为传统扬声器的剖切示意图;

图21为传统扬声器与整机的组装示意图;

图22为传统扬声器与整机的另一组装示意图。

附图标号说明:

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种扬声器,该扬声器可用于可穿戴式电子设备,例如手表,此外,该扬声器还能够用于耳机、手机、笔记本电脑、VR设备、AR设备、电视机等设备中。

请结合参考图1至图3,扬声器100包括壳体10、振动系统和磁路系统等部件,壳体10将振动系统和磁路系统结合在一起。

请结合参考图3和图17,其中,所述磁路系统包括间隔设置形成磁间隙21的第一磁体部分23和第二磁体部分24,所述第一磁体部分23和所述第二磁体部分24上部相对的两个异性磁极之间形成第一磁间隙28、下部相对的两个异性磁极之间形成第二磁间隙29,且所述上部相对的两个异性磁极和所述下部相对的两个异性磁极的磁极分布方向相反。

本实施例中,第一磁体部分23的上部以及第二磁体部分24的上部指的是靠近振膜50的一端,第一磁体部分23的下部以及第二磁体部分24的下部则指的是远离振膜50的一端,即靠近导磁轭30的一端。

第一磁间隙28和第二磁间隙29沿振动系统的振动方向分布,该第一磁间隙28和第二磁间隙29共同构成磁路系统的磁间隙21。

相对的两个异性磁极指的是,所述第一磁体部分23和所述第二磁体部分24(指的是上部或下部)相互靠近的一端分别为N极和S极,例如相对的第一磁体部分23和第二磁体部分24相互靠近的一端分别为N极和S极。

所述第一磁体部分23和所述第二磁体部分24之间的距离是较近的,如此,形成的磁间隙21的宽度较窄,其形状大体为狭长形。

磁路系统还可以包括导磁轭30,所述第一磁体部分23和所述第二磁体部分24设置在导磁轭30上,并且所述第一磁体部分23和所述第二磁体部分24是沿着导磁轭30的平面间隔设置的。

本发明实施例中的磁路系统具有多种方式,以下通过两个实施例具体说明:

请结合参考图17,第一实施例中,所述第一磁体部分23和所述第二磁体部分24均包括一个第一磁铁25;所述第一磁铁25在垂直于所述振动方向上双向充磁,以使所述第一磁铁25具有沿所述振动方向排布的第一磁极取向和第二磁极取向,所述第一磁极取向与所述第二磁极取向相反;两个所述第一磁铁25的第一磁极取向对应,两个所述第一磁铁25的第二磁极取向对应。

其中,第一磁极取向的两个磁极是垂直于振动方向分布的,第二磁极取向的两个磁极也垂直于振动方向分布。例如,振动方向为上下方向,第一磁极取向的S极和N极从左到右的方向分布,第二磁极取向的S极和N极从右到左的方向分布。

本实施例中,两个所述第一磁铁25的第一磁极取向对应,两个所述第一磁铁25的第二磁极取向对应。本实施例中的对应指的是,第一磁极取向均靠近同一侧,第二磁极取向靠近另外一侧,例如,第一磁极取向靠近振膜50,第二磁极取向靠近导磁轭30。两个所述第一磁铁25的第一磁极取向之间形成第一磁间隙28,两个所述第一磁铁25的第二磁极取向之间则形成第二磁间隙29。

以下通过一个实施例进行具体说明:

第一磁极取向分布在第一磁铁25靠近振膜50的一端,第一磁极取向的S极和N极从左到右的方向分布,如此,两个第一磁铁25上的第一磁极取向中,其相互靠近侧为N极和S极,并且N极在左侧,S极在右侧,即两个第一磁极取向中两者的磁极异性相对。

第二磁极取向分布在第一磁铁25远离振膜50的一端,第二磁极取向的S极和N极从右到左的方向分布,如此,两个第一磁铁25上的第二磁极取向中,其相互靠近侧为S极和N极,并且S极在左侧,N极在右侧,即两个第二磁极取向中两者的磁极异性相对。

所述扁平音圈40具有沿所述振动系统的振动方向间隔分布的两个第一导线段41,其中一个第一导线段41位于第一磁间隙28,另一个第一导线段41位于第二磁间隙29。该扁平音圈40(其中一个第一导线段41)在第一磁极取向处受到的磁场力的方向,与扁平音圈40(其中另外一个第一导线段41)在第二磁极取向处所受到的磁场力的方向是相同的,两个磁场力相互叠加,使得扁平音圈40受到的磁场力更大,进而使得振膜50的振动幅度更大,从而可以提升声学性能。

图18示出了本发明磁路系统的第二实施例,该第二实施例与第一实施例的不同之处在于磁路系统的结构。

第二实施例中,磁路系统包括两个第二磁铁26和两个第三磁铁27,具体地,所述扁平音圈40的两相对侧各设有一个第二磁铁26和一个第三磁铁27,两个所述第二磁铁26的磁极异性相对,两个所述第三磁铁27的磁极异性相对。

本实施例中,扁平音圈40的一侧设置一个第二磁铁26和一个第三磁铁27,另外一相对侧同样也设置一个第二磁铁26和一个第三磁铁27。

通过在扁平音圈40的同一侧设置一个第二磁铁26和一个第三磁铁27,可以根据扁平音圈40沿振动方向的尺寸来调整各个磁铁的设置位置,起到更好配合扁平音圈40的形状的效果。并且,第二磁铁26和第三磁铁27可以分别调整到各自对应扁平音圈40的一段导线段的位置,而在扁平音圈40的中空区域,第二磁铁26和第三磁铁27两者之间可以间隔,从而能够减少磁铁体积,节省磁铁的用量。

一实施例中,位于所述扁平音圈40同一侧的所述第二磁铁26和所述第三磁铁27中,各磁铁的磁极分布方向相反。例如,位于左侧的第二磁铁26的左端为N极,右端为S极,位于左侧的第三磁铁27的左端为S极,右端为N极。

所述扁平音圈40具有沿所述振动方向间隔分布的两个第一导线段41,其中一个所述第一导线段41位于两个所述第二磁铁26之间所述形成的第一磁间隙28,另一个所述第一导线段41位于两个所述第三磁铁27之间所形成的第二磁间隙29。

这样设置后,扁平音圈40上方的第一导线段41在两个第二磁铁26之间受到的磁场力的方向,与扁平音圈40下方的第一导线段41在两个第三磁铁27之间受到的磁场力的方向是相同的,起到叠加的效果,从而更好驱动振膜50振动。

请结合参考图4和图5,振动系统包括振膜50和驱动振膜50振动的扁平音圈40,所述扁平音圈40位于所述磁间隙21,该扁平音圈40在磁路系统的作用下带动振膜50上下振动。

扁平音圈40的轴向与振膜50的振动方向垂直,例如,一些实施例中,扁平音圈40的轴向沿横向,该扁平音圈40在磁间隙21中沿上下方向运动;振膜50大体沿横向延伸,同时,振膜50的振动方向沿上下方向。

所述扁平音圈40中的扁平结构,指的是扁平音圈40在自身轴向上呈扁平状。具体地,所述扁平音圈40内周面和外周面之间的宽度大于所述扁平音圈40轴向上的厚度。

所述扁平音圈40是通过导电线材绕设形成的,所述扁平音圈40的导电线材沿其径向分布,即在径向方向上绕设。所述扁平音圈轴向上的导电线材层数小于所述扁平音圈径向上的导电线材圈数。该扁平音圈40沿自身轴向上的高度较小,例如,沿自身轴向上,扁平音圈40的导电线材所绕设形成的层数可以是一层或是较小数量的层数,从而使得扁平音圈40轴向上的厚度较小;而沿自身径向方向上,扁平音圈40的导电线材所绕设形成的圈数较多,使得多圈导电线材共同形成的宽度较大,从而使得扁平音圈40形成轴向厚度小,径向宽度大的扁平结构。

例如,所述扁平音圈40的轴向沿所述磁间隙21的宽度方向,这样能够使得形成磁间隙21的第一磁体部分23和第二磁体部分24之间的距离较小,整个扬声器100的结构在磁间隙21宽度方向上可以呈扁平状。

采用扁平音圈40,并且扁平音圈40的轴向沿磁间隙21的宽度方向,可以减小磁间隙21的宽度,即磁间隙21占用的空间变小,从而对应的节省了扬声器100的内部空间,使得扬声器100内部具有更大的空间容置磁路系统,如此可以通过增大磁路系统尺寸来改善其声学性能,即在不增加扬声器100外形尺寸的前提下,磁路系统的体积可以更大,对扁平音圈40的作用效果更好,使得振膜50的振动幅度更大。特别是在扬声器100宽度尺寸受限制的情况下,磁路系统尺寸增大可以保持扬声器100的良好声学性能。

扬声器100可为方形结构、圆形结构、椭圆形结构等。下面以长条形结构为例进行说明。如图至图所示,扬声器100包括两条长边和两条短边(短边沿磁间隙21的宽度方向延伸)。长边的长度大于短边的长度。扁平音圈40、振膜50、壳体10、磁路系统的长边和短边分别与扬声器100的长边和短边相对应。

一实施例中,所述扁平音圈40呈长条状,以具有长轴段41和短轴段42,所述长轴段41与所述扬声器100的长边对应,所述短轴段42与所述扬声器100的短边对应,如此可以大大提高空间的利用率。其中,所述长轴段41的延伸方向可与所述振动方向垂直,所述短轴段42可沿所述振动方向延伸。对于扁平音圈40呈长条状的实施例,第一导线段41指的是长轴段41。

另外,磁路系统中的第一磁体部分23和第二磁体部分24也是呈长条状的,其长度方向与扁平音圈40的长轴段41相同,采用这种形式的磁路系统和扁平音圈40后,扬声器100可以充分利用这种形式的磁路系统和扁平音圈40,合理安排空间和结构,保证结构紧凑性的基础上,使得自身能够在两个第一磁体部分23和第二磁体部分24的分布方向上呈扁平状,而在第一磁体部分23和第二磁体部分24的长度方向上则呈长条状,从而匹配整机空间。

采用扁平音圈40的结构后,扁平音圈40自身轴向上的尺寸极小,如此第一磁体部分23和第二磁体部分24之间的磁间隙21可以足够小,从而使得扬声器100的短边尺寸可以较小,形成扁平的结构,更好适应整机空间。

例如,一实施例中,所述扬声器100在第一磁体部分23和第二磁体部分24的分布方向上呈扁平状,所述扁平音圈40的轴向沿第一磁体部分23和第二磁体部分24的分布方向,并且,所述扁平音圈40在其轴向上呈扁平状,所述扁平音圈40的导电线材沿其径向分布。如此设置后,扬声器100的壳体10结构可适应扁平音圈40的形状,同样形成扁平状,更好适应整机空间。

本实施例中,扁平音圈40的轴向沿磁间隙21的宽度方向,磁间隙21的宽度方向指的是第一磁体部分23和第二磁体部分24的排布方向。扁平音圈40的轴向沿第一磁体部分23和第二磁体部分24的排布方向。

另外,扁平音圈40的轴向也可以沿磁间隙21的长度方向。如此形成的扬声器100,在扁平音圈40的轴向上呈扁平状。

扁平音圈40的形状可以是跑道型(如图5所示)、椭圆环形、圆环形、方环形等。例如,扁平音圈40大体呈长条状,即扁平音圈40在其一个径向方向上的长度较长,而在另一垂直的径向上的宽度较窄。其中,跑道型、椭圆环形、长方环形可以视为长条状的几种形式,这类的扁平音圈40具有长轴段41和短轴段42。相对应的,磁间隙21可呈狭长形。磁间隙21的长度与扁平音圈40的长度对应,磁间隙21在振动方向上的高度与扁平音圈40的宽度对应,如此扁平音圈40能够充分利用磁间隙21的空间,获得较佳的驱动力。

具体地,扁平音圈40具有长轴段41和短轴段42,其中,长轴段41沿着磁间隙21的长度方向延伸,短轴段42沿着磁间隙21的高度方向延伸,扁平音圈40的轴向沿着磁间隙21的宽度方向延伸,如此可以大大提高空间的利用率。

请结合参考图1、图2和图4,所述振膜50具有中心部51、环设于所述中心部51外边缘的折环部52、以及环设于所述折环部52外边缘的边缘部53,其中,折环部52和边缘部53均呈环状。

中心部51、折环部52和边缘部53的排布方向所在的平面与扁平音圈40的轴向大体平行。例如,扁平音圈40呈跑道型的实施例中,振膜50可位于扁平音圈40其中一个长轴段41所在的一侧。

请结合参考图20,传统的扬声器100'中,振膜50'一般是平面振膜50',而扬声器100'的声学性能又与振膜50的面积息息相关,一般振膜50'面积越大,获得的声学性能越好。因此为提高声学性能,常规做法一般是通过增大扬声器100'的周向尺寸,以增大振膜50'的面积。这种做法会导致整个扬声器100'的体积较大,对整机空间的占用较大,不利于整机的小型化改进。

针对此,请结合参考图1和图4,本发明实施例中,所述振膜50呈弯曲形状,并朝远离所述扁平音圈40的方向凸出。该实施例中,振膜50呈弯曲形状,指的是振膜50整体性的弯曲,而不是折环部52本身的折环弯曲。

通过将振膜50弯曲后,一方面,可以增大振膜50的面积,使得中心部51的有效面积变大,从而保证了扬声器100功率,确保了声学性能。另一方面,该采用弯曲振膜50的方式,无需改变扬声器100的外形尺寸,不会导致扬声器100外形尺寸过大,即扬声器100其它部件,例如壳体10、磁路系统等部件的结构是无需改变的,因此不会影响到其它部件的正常加工。

振膜50的形状可大体与整机外壳200匹配,例如,整机外壳200呈弯曲形状,如此,弯曲形状的振膜50可以与整机外壳200形状更加匹配,有效利用整机空间。这样在扬声器100的安装空间一定的情况下,增大了中心部51的有效振动面积,从而保证了扬声器100功率,保证了声学性能。

为更好适应整机外壳200的弯曲形状,一实施例中,所述振膜50沿所述磁间隙21的长度方向呈弯曲形状。本实施例中,形成磁间隙21的磁路系统的两个壁面的分布方向为磁间隙21的宽度方向,在扁平音圈40的轴向指向磁路系统形成磁间隙21的壁面的实施例中,磁间隙21的宽度方向为扁平音圈40的轴向。扁平音圈40指向振膜50的方向即振膜50的振动方向为磁间隙21的高度方向。而振膜50在磁间隙21的宽度方向未弯曲。例如,整机外壳200呈圆环状,振膜50沿磁间隙21的长度方向呈弯曲形状可以与圆环状的整机外壳200更好匹配。

请再次结合参考图2,从扁平音圈40的轴向看,即从扁平音圈40一端看向另外一端,振膜50是呈弯曲形状的。请再次结合参考图3,从扁平音圈40的长轴段41延伸方向看,扁平音圈40的截面大体是平直的(此处不考虑补强层所形成的凸起以及折环部52所形成的凹凸结构)。也就是说,该弯曲形状的振膜50呈非球面结构,而是呈圆环的弧面结构。

一实施例中,所述中心部51、所述折环部52以及所述边缘部53均呈弯曲形状,并且所述中心部51、所述折环部52以及所述边缘部53弯曲的弧度方向相同。如此,整个振膜50均是呈弯曲形状的,中心部51的弯曲结构可以增大有效振动面积,折环部52的弯曲结构可以增强结构强度,更好连接中心部51和边缘部53;而边缘部53呈弯曲形状,有利于增大边缘部53和壳体10的接触面积,提高安装稳定性。

中心部51、折环部52以及边缘部53的弯曲曲率可以相同,如此可以方便整体性加工。

由于振膜50弯折后是朝远离扁平音圈40的方向凸出的,因此振膜50与第一磁体部分23和第二磁体部分24之间的空间较大,故而可以将折环部52本身的折环方向朝扁平音圈40凸出,从而避免折环部52凸出到壳体10外而导致扬声器100整体高度过大。

扬声器100呈扁平长条状时,振膜50的形状也大体是呈长方形,振膜50的长度方向沿扁平音圈40的长轴段41,振膜50的宽度方向沿扁平音圈40的轴向。

振膜50的材质为PEEK或者其他高分子材料。在振膜50的中心部51还设置有补强层。补强层能够有效地降低振膜50的分割振动,降低扬声器100的杂音。

上述中,在弯曲形状的振膜50与平面形状的振膜50具有相同面积的情况下,采用本发明实施例中弯曲形状的振膜50后,整个扬声器100的尺寸可以缩小到更小,使得整机尺寸可以更小。同时,扁平音圈40占用空间较小,扁平音圈40所节省下来的空间又可以供磁路系统设计较大尺寸,较大尺寸的磁路系统反过来又可以确保扁平音圈40受到较大的磁场力,保证振膜50具有较好的振动效果。因此,扁平音圈40与弯曲振膜50两者相互配合作用,可以共同实现扬声器100具有较小尺寸以及较好声学性能的效果。

请结合参考图2和图3,一实施例中,所述第一磁体部分23和所述第二磁体部分24均具有面向所述振膜50的第一表面22,所述第一表面22呈弯曲形状,所述第一表面22的弯曲方向与所述振膜50的弯曲方向相同。可选地,所述第一表面22的弯曲曲率与所述振膜50的弯曲曲率相同。如此,该磁路系统的弯曲形状与振膜50的弯曲形状相匹配,一方面,第一表面22与振膜50之间的距离在各处更加均匀,在振膜50上下振动时,可以避免对振膜50的振动造成阻碍而干涉振膜50的振动。另一方面,弧形磁路系统可以充分利用振膜50下方的空间,使得所述第一磁体部分和所述第二磁体部分的体积能够尽可能的设置更大,提高磁场强度。

另外,沿磁间隙的长度方向上,第一表面22呈弯曲形状,而在磁间隙宽度方向,第一表面22未弯曲。

对于两个第一磁铁25的实施例而言,两个所述第一磁铁25分设于所述扁平音圈40的两端,两所述第一磁铁25之间形成所述磁间隙21,请结合参考图8,两个所述第一磁铁25的所述第一表面22均呈弯曲形状。该实施例中,位于扁平音圈40两端的第一磁铁25均呈弯折形状,两端的第一磁铁更加对应,磁场效果更好。

对于具有两个第二磁铁26和两个第三磁铁27或是具有更多个磁铁的实施例而言,位于扁平音圈40同一端的多个磁铁是沿上下方向分布的,则至少地,最靠近振膜50的磁铁(如第二磁铁)的第一表面22是呈弯曲形状的,而其它磁铁的第一表面22则可以呈平面状或者弯曲形状。

请结合参考图6,一实施例中,振膜50和扁平音圈40之间通过支架(60/70)连接,能够使得振膜50的振动幅度更大。

请结合参考图7A和图7B,为使得支架(60/70)运动更加平稳,振动系统还包括定心支片(80/80'),所述定心支片(80/80')设置在所述壳体10远离所述振膜50的一侧,所述支架(60/70)还连接所述定心支片80。

所述定心支片80包括固定段81和支撑段83,所述固定段81与所述支撑段83弹性连接。其中,所述固定段81与所述壳体10连接,实现定心支片80的安装定位,防止定心支片80移动。所述支撑段83与所述支架(60/70)连接,从而能够在支架(60/70)的带动下相对固定段81产生沿振动方向的振动。

以上下方向为例,振膜50设置在支架(60/70)的上侧,定心支片80设置在支架(60/70)的下侧。

设置定心支片80后,支架(60/70)的下侧被定心支片80所支撑,连接强度高,从而使得支架(60/70)的运动更加平稳,定心作用强,即使得扁平音圈40的稳定性更好,振膜50的振动幅度更加均匀,可以避免振膜50产生偏振,能够有效减少杂音,有助于改善扬声器100的音质。

本发明实施例中定心支片80的结构具有多种,以下以其中几种为例进行说明:

请结合参考图7A,一实施例中,所述定心支片80包括振动薄膜,所述振动薄膜具有固定段81、折弯段82和支撑段83,所述折弯段82分别连接所述固定段81和所述支撑段83,并相对所述固定段81和所述支撑段83沿所述振动方向弯折;所述固定段81与所述壳体10连接,所述支撑段83与所述支架(60/70)连接。该实施例中,支撑段83和固定段81之间是通过折弯段82实现弹性变形的,该折弯段82能够产生弹性变形,从而带动支撑段83上下振动。具体地,折弯段82可为弧形段。

本实施例中,定心支片80的结构大体类似振膜50,产生上下振动的原理大体相同。

定心支片80大体呈方形,固定段81、折弯段82以及支撑段83均呈未闭口的环形,例如半圆形、半椭圆形或是半个跑道型。固定段81、折弯段82以及支撑段83从外到内依次连接,即折弯段82环设在支撑段83的外缘,固定段81环设在折弯段82的外围。

请结合参考图7B,一实施例中,所述定心支片80'包括相连接的固定段81'和弹性悬臂84,所述固定段81'与所述壳体10连接,所述弹性悬臂84与所述支架(60/70)连接。该实施例中,支撑段83为弹性悬臂84,该弹性悬臂84相对固定段81'可以产生弹性变形,从而实现自身上下振动。

本实施例中,固定段81'可以大体呈方框形,弹性悬臂84的一端连接固定段81'的内周,另一端为自由端,该自由端可以相对固定段81'上下运动。另外,为增强弹性,方框形的固定段81'可以开设一个缺口,即固定段81'为未闭合的方框形,弹性悬臂84上设有两个连接条,两个连接条对应连接缺口的两侧。本实施例中的定心支片80'可以是金属薄片。

请再次结合参考图6,一实施例中,所述支架(60/70)为导电件,并与所述扁平音圈40电连接。具体地,扬声器100可以具有两个支架(60/70),即第一支架60和第二支架70,所述第一支架60和所述第二支架70为导电件,并分别与所述扁平音圈40的进线端和出线端电连接。该第一支架60和第二支架70本身采用金属材质的导电件,一方面可以与扁平音圈40电连接,这样可以缩短扁平音圈40的进线端和出线端引出的长度;另一方面强度较大,本身不会产生弹性晃动,可以确保扁平音圈40和振膜50之间的相对位置,保证扁平音圈40运动的平稳性。

为方便接电,合理利用扬声器100内各部分零件,一实施例中,定心支片80与支架(60/70)电性连接。

关于定心支片80与支架(60/70)电性连接的结构具有多种,例如,一实施例中,所述定心支片80上设有导电层,所述导电层与所述支架(60/70)电性连接。本实施例中,导电层可以是涂设于定心支片80上的导电涂层,或者粘贴在定心支片80上的导电胶等。对于定心支片80采用振动薄膜的实施例,可以在振动薄膜上涂设导电涂层。一实施例中,所述定心支片80为导电件,所述定心支片80与所述支架(60/70)电性连接。该定心支片80采用金属材料制成,对支架(60/70)起到定心作用的同时,还能够作为导电件实现扁平音圈40的电导通,实现双重作用。

请结合参考图8,所述扬声器100还包括柔性电路板90(FPCB板),所述定心支片80与所述柔性电路板90电连接。例如,可以在定心支片80上涂上导电涂层而与柔性电路板90电连接,该柔性电路板90是与整机电连接的,实现扁平音圈40的接电导通。

请结合参考图9,柔性电路板90支撑在所述定心支片80背离所述振膜50的表面,对定心支片80起到支撑作用。以定心支片80为振动薄膜为例,柔性电路板90可以支撑在振动薄膜的底面(振动薄膜背离振膜50的表面),并沿着振动薄膜的固定段81延伸,例如呈U形,该柔性电路板90与固定段81的底面贴合,可以在底面对固定段81起到支撑固定作用。同时还避开折弯段82和支撑段83,避免对支撑段83的上下振动造成阻碍。当然,当定心支片80本身为导电件时,柔性电路板90也可以支撑在定心支片80下方。

请结合参考图10,所述磁路系统包括导磁轭30,所述导磁轭30上设有支撑凸筋31,所述柔性电路板90位于所述支撑凸筋31上,从而使得支撑段83、折弯段82均与导磁轭30间隔开来,为支撑段83的上下振动提供了运动空间。

请结合参考图10和图11,所述壳体10包括主体壳12和限位壳13,所述主体壳12沿所述振膜50的边缘延伸,所述限位壳13连接在所述主体壳12远离所述振膜50的一侧,并伸入所述收容空间内,所述限位壳13抵接在所述定心支片80面向所述振膜50的表面。

本实施例中,主体壳12大体呈环形,并且主体壳12的底面开设有缺口,限位壳13位于该缺口处,限位壳13的上表面与主体壳12缺口边缘抵接,如此主体壳12将限位壳13压在其下方,避免限位壳13朝上运动。此外,主体壳12的缺口处还设置有插槽121,限位壳13上形成有插筋131,插筋131插入到插槽121内,可以限制限位壳13沿主体壳12周向移动。

所述限位壳13抵接在所述定心支片80面向所述振膜50的表面后,可以防止定心支片80朝上移动,同时,该定心支片80是被夹持在所述限位壳13和所述柔性电路板90之间的,实现了定心支片80上下方向的限位。

本实施例中,限位壳13同样是沿定心支片80固定段81进行延伸,并避开支撑段83和折弯段82的。该限位壳13可以呈U形。

上述中,所述定心支片80为导电件的实施例中,所述定心支片80可以是柔性电路板90,如此可以最大化发挥柔性电路板90的作用,减少扬声器100内零件的设置。

本发明实施例中,支架(60/70)和定心支片80的连接方式具有多种,例如,请结合参考图7A、图9和图13,一实施例中,所述定心支片80上开设有安装孔85,所述支架(60/70)(如第一支架60)具有与所述安装孔85插合的插舌64。具体地,插舌64具有相连接的插接段和抵接段,插接段插入到安装孔85内,抵接段则与定心支片80支撑段83面向振膜50的表面抵接。为加强连接效果,可以将抵接段与支撑段83之间通过胶水或双面胶连接。

请结合参考图12,或者,一实施例中,所述支架(60/70)(例如第二支架70)具有面向所述定心支片80的安装板74,所述安装板74的板面与所述定心支片80抵接。具体地,安装板74与定心支片80的支撑段83或弹性悬臂84抵接,两者之间可以通过胶水或双面胶粘接。

对于采用两个定心支片80和两个支架(60/70)的实施例,其中第一支架60与定心支片80可以采用插舌64和安装孔85插接的方式连接,第二支架70与定心支片80则可以采用安装板74与定心支片80抵接的方式连接。

由于支架(60/70)是上下运动的,因此可以想到的是,支架(60/70)与定心支片80的连接位置是定心支片80上可以上下振动的位置,即支撑段83,例如振动薄膜的支撑段83,或者是弹性悬臂84。

请结合参考图6和图14,为提高稳定性,一实施例中,所述振动系统包括两个所述支架(60/70)和两个所述定心支片80,两个所述支架(60/70)和两个所述定心支片80一一对应设置。当然,其它实施例中,也可以设置一个支架和一个定心支片80,或者,设置一个支架和多个定心支片80。

具体而言,两个支架中的一个为第一支架60,两个支架中的另一个为第二支架70,第一支架60分别连接所述振膜50和所述扁平音圈40;第二支架70与所述第一支架60间隔设置,并分别连接所述振膜50和所述扁平音圈40。

本实施例中,第一支架60和第二支架70是沿与振动方向垂直的方向间隔分布的。例如,第一支架60和第二支架70沿长轴段41的延伸方向分布。同样地,两个定心支片80也是沿着长轴段41的延伸方向分布。

第一支架60和第二支架70的结构可以相同,当然,第一支架60和第二支架70的结构也可不同,只要能够实现振膜50与扁平音圈40的连接,带动振膜50振动即可。

本发明中,设置第一支架60和第二支架70后,扁平音圈40可以受到第一支架60和第二支架70的支撑,支撑的位置具有多个,如此可以避免扁平音圈40的两端出现晃动的情况,从而有效解决产品偏振问题,提高产品性能。

一实施例中,所述第一支架60和所述第二支架70分别靠近所述扁平音圈40的两相对侧设置,该实施例中的两相对侧指的是沿扁平音圈40径向方向上的两相对侧,并且第一支架60和第二支架70的分布方向与振动方向垂直。具体地,所述扬声器100呈长条状,所述扁平音圈40对应呈长条状,以具有长轴段41和短轴段42,所述长轴段41与所述扬声器100的长边对应,所述长轴段41的延伸方向与所述振动方向垂直,所述短轴段42与所述扬声器100的短边对应,所述短轴段42沿所述振动方向延伸。所述第一支架60和所述第二支架70沿所述长轴段41分布。

将第一支架60和第二支架70分设在扁平音圈40长度方向上的两相对侧,可以在长度方向上对扁平音圈40进行支撑,更好的防止扁平音圈40晃动。

请再次结合参考图14,一实施例中,所述第一支架60和所述第二支架70分别连接所述扁平音圈40的两个端面。具体地,扁平音圈40的端面指的是环绕其轴向延伸的表面,两个端面指的是沿其轴向分布的两个表面。第一支架60连接扁平音圈40的一个端面,第二支架70连接扁平音圈40的另一个端面,第一支架60和第二支架70将扁平音圈40夹持在中间,在扁平音圈40的轴向上对扁平音圈40起到双向的限位作用。

请再次结合参考图12和图13,一实施例中,所述第一支架60具有第一连接板61,所述第一连接板61与所述扁平音圈40的端面贴合。所述第二支架70具有第二连接板71,所述第二连接板71与所述扁平音圈40的端面贴合。本实施例中,第一连接板61与扁平音圈40的端面属于面与面的接触,第二连接板71与扁平音圈40的端面同样也是属于面与面的接触,接触面积更大,因此连接稳定性更高,同时,对扁平音圈40的限位面积大,具有更好的防止扁平音圈40晃动的效果。

一实施例中,所述第一支架60还具有第三连接板62,所述第三连接板62与所述中心部51贴合。所述第二支架70还具有第四连接板72,所述第四连接板72与所述中心部51贴合。由于振膜50呈弯曲形状,因此为使得第一支架60和第二支架70更好地与振膜50接触,故而该第三连接板62和第四连接板72可以顺着振膜50的弯曲表面而倾斜设置。本实施例中,第三连接板62与振膜50为面接触,第四连接板72与振膜50同样也是面接触,因此能够具有更大的连接面积。

第一连接板61和第二连接板71大体是沿振动方向延伸的,第三连接板62和第四连接大体沿垂直于振动方向的方向延伸。

在设置第一支架60和第二支架70后,扁平音圈40与振膜50之间是间隔的,振膜50在该间隔处是悬空的状态,其振动更加自由,振动的灵活性也更好。

所述第一支架60还具有第一连接筋63,所述第一连接筋63分别连接所述第一连接板61和所述第三连接板62,所述第一连接板61和所述第三连接板62在所述振动方向上间隔设置。所述第二支架70还具有第二连接筋73,所述第二连接筋73分别连接所述第二连接板71和所述第四连接板72,所述第二连接板71和所述第四连接板72在所述振动方向上间隔设置。

请结合参考图15和图16,所述扁平音圈40具有感应段43和分设于所述感应段43两端的两个连接段44,所述感应段43位于所述磁间隙21内,所述连接段44沿所述磁间隙21的长度方向伸出所述磁间隙21外。本实施例中,第一磁体部分23和第二磁体部分24的长度大体与感应段43的长度相等,感应段43位于磁场区域内,连接段44位于磁场区域外。例如,感应段43指的是长轴段41,连接段44指的是短轴段42。

一实施例中,所述第一支架60和所述第二支架70位于所述磁间隙21外,并与对应的所述连接段44连接。如此第一支架60和第二支架70不占用磁间隙21空间,能够增加磁场强度,提升性能。

一实施例中,所述第一支架60和所述第二支架70为导电件,并分别与所述扁平音圈40的进线端和出线端电连接。该第一支架60和第二支架70本身采用金属材质的导电件,一方面可以与扁平音圈40电连接,这样可以缩短扁平音圈40的进线端和出线端引出的长度;另一方面强度较大,本身不会产生弹性晃动,可以确保扁平音圈40和振膜50之间的相对位置,保证扁平音圈40运动的平稳性。

一实施例中,所述第一支架60和所述第二支架70为刚性件。例如,所述第一支架60和所述第二支架70可采用不锈钢或铜。刚性件能够很好保证强度,防止自身变形而产生晃动。

请再次结合参考图1和图2,本发明实施例中的壳体10形成收容空间,所述收容空间用以收容固定所述振动系统和所述磁路系统。具体地,该壳体10沿导磁轭30的外边缘延伸呈环状。振膜50的边缘部53通常与壳体10连接,即壳体10是环绕振膜50的边缘部53设置的。此外,壳体10还与导磁轭30连接,壳体10和导磁轭30共同围合形成敞口朝向振膜50的结构。需要说明的是,环状的壳体10指的是完全闭合的环形或者非完全闭合的环形。

壳体10沿导磁轭30的外边缘延伸呈环状,并分别连接磁路系统和振动系统。例如,振膜50的边缘部53通常与壳体10连接,即壳体10是环绕振膜50的边缘部53设置的。此外,壳体10还与导磁轭30连接,壳体10和导磁轭30共同围合形成敞口朝向振膜50的结构。需要说明的是,环状的壳体10指的是完全闭合的环形或者非完全闭合的环形。

请再次结合参考图3,所述壳体10具有靠近所述边缘部53的第一端面11,所述第一端面11呈弯曲形状,且所述第一端面11弯曲的弧度方向与所述振膜50弯曲的弧度方向相同,即第一端面11同样是朝远离扁平音圈40的方向凸出。可选地,所述第一端面11与所述振膜50的弯曲曲率相同。这样形成后的结构,与整机外壳200的契合度更高,对空间的利用率更高。

请结合参考图17,本发明还提出一种电子设备,该电子设备包括外壳200和扬声器100,扬声器100的结构请参见上述实施例,此处不再赘述。电子设备具体可以是可穿戴式电子设备,例如手表,此外,电子设备还可以是耳机、手机、笔记本电脑、VR设备、AR设备、电视机等。

其中,所述外壳200可呈弯曲形状,所述外壳200的弯曲方向与所述扬声器100振膜50的弯曲方向相同。可选地,外壳200的弯曲曲率与振膜50的弯曲曲率相同。如此,振膜50的弯曲弧度可以与外壳200的弯曲弧度完美契合,两者之间形成一弧形的振动空间,方便振膜50的振动,可以大幅提升空间利用率。

在扬声器100壳体10的第一端面11为弯曲形状时,相当于整个扬声器100的外形是呈弯曲形状的,可以确保扬声器100的外形能够与圆形表盘完美契合,大幅提升空间利用率,提升扬声器100性能。同时,本发明实施例中扬声器100的圆弧形外观设计除能够提升扬声器100声学性能外,还能够缩短扬声器100与手表的表盘外出声孔201间的出声管道距离,减少气流音,改善整机的音频效果。

以下以电子设备为手表为例进行说明:

图21和图22示出了传统扬声器100'安装到圆形表盘上的结构示意图,从图上可以明显看出,对于圆形手表,由于传统的扬声器100'均为直边结构,扬声器100'的振膜50'所在一侧的表面大体为平直面,在该扬声器100'装入圆形表盘时,不能很好的覆形兼容,空间浪费较大,即在壳体10第一端面11和圆形外壳200之间存在一截扇形空间的浪费,不利于提升扬声器100'性能,且由于扬声器100与出声孔201之间的出声管道的距离较长,进一步影响整机的出声效果。

图19示出了本发明实施例中扬声器100安装到圆形表盘上的结构示意图,从图上可以明显看出,扬声器100壳体10第一端面11的弯曲弧度可以与圆形表盘的圆形外壳200所契合,即扬声器100壳体10可以沿着圆形外壳200延伸,两者密封抵接。如此,采用弯曲形状的壳体10后,壳体10能够将传统结构中所浪费的扇形空间合理利用起来,将这部分空间作为振膜50的振动空间,从而在不增大扬声器100的安装空间的情况下,增大了振膜50的振动空间,也增加了扬声器100前声腔的体积,有利于提升声学性能。另外,由于扬声器100可以将扇形空间利用到作为前声腔的一部分,这部分空间是直接面向振膜50的,外壳200上的出声孔201可以直接面向振膜50开设,使得声音直接辐射出去,而无需经过管段拐弯,如此可以缩短扬声器100与表盘出声孔201间的出声管道距离,减少气流音,改善整机的音频效果。

以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

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