專利名稱：電聲換能器的制作方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及通過電磁聲轉(zhuǎn)換的方式產(chǎn)生聲音的電聲換能器。
2.現(xiàn)有技術(shù)描述電聲換能器具有一磁性電路，其中由磁鐵產(chǎn)生的磁場穿過基底構(gòu)件、磁心和隔膜并再次返回磁鐵。當將電振蕩信號提供給纏繞磁心的線圈時，由線圈產(chǎn)生的振蕩磁場疊加在磁性電路的靜磁場上，從而在隔膜中產(chǎn)生的振蕩發(fā)送到空氣中。因此產(chǎn)生聲音。
電聲換能器設(shè)置有向線圈提供電流的端子，這些端子通常通過粘合或類似手段以與其他電子部件相同的方式連接于電路板的布線圖案上。
傳統(tǒng)上，當進行線圈端子處理以將線圈導(dǎo)線連接于端子時，線圈導(dǎo)線被引到外側(cè)并與設(shè)置在基底構(gòu)件外部表面一側(cè)上的端子連接。此外，諸如環(huán)氧樹脂或類似材料的封裝劑被施加到基底構(gòu)件的外部表面一側(cè)上，從而保護線圈連接并密封電聲換能器的外殼。
線圈導(dǎo)線是極薄的，在組裝電聲換能器時或者在將其安裝在電子裝置上時如果有應(yīng)力施加在線圈導(dǎo)線上，線圈導(dǎo)線很容易被折斷。因此，部件的可靠性降低。已經(jīng)證明，如果在線圈端子處理的過程中封裝劑與線圈導(dǎo)線接觸，那么斷開的線圈導(dǎo)線的數(shù)目隨在熱沖擊試驗中重復(fù)熱沖擊的數(shù)目的增大而突然增大，在熱沖擊試驗中在高溫狀態(tài)與低溫狀態(tài)之間以固定的時間間隔重復(fù)進行熱沖擊?？梢哉J為，線圈導(dǎo)線斷開是因為由于封裝劑與線圈導(dǎo)線之間熱膨脹系數(shù)的差別造成將過量負載加到線圈導(dǎo)線上。即，在這種結(jié)構(gòu)中，難以增強線圈導(dǎo)線在熱沖擊試驗中的耐久性。
另外，由于電流提供端子暴露于外側(cè)，存在許多機會由于物理接觸、焊接等而將應(yīng)力加在端子上。因此，由于過量應(yīng)力加在端子上，線圈導(dǎo)線易于斷開。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種高可靠性的電聲換能器，其中能夠降低加在線圈導(dǎo)線上的應(yīng)力。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種電聲換能器，它包括由磁性材料制成的基底構(gòu)件；由磁性材料制成并垂直地設(shè)置在該基底構(gòu)件上的磁心；由磁性材料制成的隔膜，該隔膜與磁心前端之間具有間隙地支撐著；磁鐵，與基底構(gòu)件、磁心和隔膜一起構(gòu)成磁路以提供靜磁場；繞磁心設(shè)置的線圈，用于將振蕩磁場施加于磁路；介于磁心與線圈之間的線圈筒，用于存放線圈；容放基底構(gòu)件、磁心、隔膜、磁鐵、線圈和線圈筒的外殼構(gòu)件；施加到基底構(gòu)件外表面一側(cè)的填料；以及從外部提供電流的端子，其中，每個端子具有一個凸起到基底構(gòu)件內(nèi)表面一側(cè)的凸起部分，線圈的一端與該凸起部分連接。
根據(jù)本發(fā)明，在端子中設(shè)置凸起部分，從而凸起到基底構(gòu)件的內(nèi)表面一側(cè)中。線圈導(dǎo)線，線圈的所述一端與凸起部分連接，將諸如封裝劑的填料施加到基底構(gòu)件的外表面一側(cè)中。因此，可阻止線圈導(dǎo)線與填料接觸，從而可以消除在熱沖擊試驗等期間施加在線圈導(dǎo)線上的應(yīng)力。
另外，即使由于物理接觸、焊接或類似情況有應(yīng)力加在端子的外部露出部分上，難于把應(yīng)力從外部露出部分傳送到凸起部分。因此可以降低施加在線圈導(dǎo)線上的應(yīng)力，另外，連接處理部分被容放在換能器內(nèi)側(cè)，從而防止暴露于外側(cè)。因此可以改善端子連接部分的可靠性。
此外，根據(jù)本發(fā)明，較佳地，凸起部分在線圈軸向上凸起。
根據(jù)本發(fā)明，使得凸起部分在線圈軸向上凸起。因此，線圈導(dǎo)線繞線圈筒纏繞的旋轉(zhuǎn)軸變?yōu)榕c線圈導(dǎo)線繞每個凸起部分纏繞的旋轉(zhuǎn)軸平行。通過使用線圈繞線機，線圈導(dǎo)線首先繞第一凸起部分纏繞，其次繞線圈筒纏繞，第三繞其他凸起部分纏繞。通過這一步驟，線圈纏繞和線圈端子處理能夠通過一系列過程進行。因此可以簡化制造過程和降低成本。
根據(jù)本發(fā)明，較佳地，線圈筒與基底構(gòu)件一體化地鑄模而成。
根據(jù)本發(fā)明，線圈筒通過插入鑄模或類似方法與基底構(gòu)件一體化地鑄模而成。因此，不必粘合線圈筒，從而可以改善線圈筒對基底構(gòu)件的固定強度，可以簡化制造過程以及降低成本。


圖1是表明本發(fā)明一個實施例的分解透視圖。
圖2是表明基底24的背面一側(cè)的透視圖。
圖3A是表明本發(fā)明實施例的沿垂直中心線截取的截面圖。
圖3B是表明磁鐵25安裝在基底24上的狀態(tài)的平面圖。
本發(fā)明的詳細描述將參考附圖詳細描述本發(fā)明。
圖1是表明本發(fā)明一個實施例的分解透視圖。圖2是表明基底24背面一側(cè)的透視圖。圖3A是表明本發(fā)明實施例的沿垂直中心線截取的截面圖。圖3B是表明磁鐵25安裝在基底24上的狀態(tài)的平面圖。
電聲換能器1包括基底24、磁心22、線圈23、磁鐵25和隔膜20，它們被容放在外殼10中。電聲換能器1整個地形成一個壓縮柱體。例如，其整個尺寸約為直徑25mm×殼體高12mm。
基底24形成圓盤，其直徑適合于松松地配合到外殼10的內(nèi)徑中。在距離基底24中心的固定距離處形成兩個橢圓通孔24a引線端子41和42分別穿過橢圓通孔24a，將電絕緣部分32附著到基底24上，由此阻止基底24與引線端子41和42之間短路。
柱體磁心22垂直地設(shè)置在基底24的中心，線圈23設(shè)置在磁心22周圍?；?4和磁心22由磁性材料制成。然而，基底24和磁心22可以通過填隙或類似方法一體化地形成為單極片構(gòu)件。
將磁鐵25形成一個圓環(huán)并與磁心22同軸地設(shè)置在基底24上。在磁鐵25與線圈23之間保證一個圓形內(nèi)部空間。
磁鐵25還用作支撐隔膜20的支撐構(gòu)件。正如圖3A所示，在磁鐵25的內(nèi)側(cè)形成多個環(huán)形階梯。圓盤形隔膜20安裝在水平支撐階梯28上，后者是環(huán)形階梯之一，從而使隔膜20的周邊部分由水平支撐階梯定位。
隔膜20有磁性材料制成。在隔膜20的背面中心與磁心22的前端之間保證一固定間隙。將一圓盤形磁片21固定到隔膜20的前面中心上，從而增大隔膜20的質(zhì)量。因此，增強空氣振動的效率。
外殼10由諸如熱塑料樹脂或類似材料的合成樹脂制成為配合基底24外徑形狀的圓柱體。在外殼10圓周壁12的內(nèi)表面上形成對磁鐵25和隔膜20定位的限制部分，從而對磁鐵25定位和固定，無需任何粘合劑。
外殼10的圓周壁12和基底24由諸如粘合劑或模樹脂的填料19密封和粘接，正如圖3A所示。
在外殼10的頂板中形成一個直徑小于磁性片21直徑的聲音釋放孔徑11，從而與隔膜20相對。在聲音釋放孔徑11的下表面中從離開磁性片21的預(yù)定距離處形成一個位移限定部分14。
將存放線圈23的線圈筒30固定到磁心22上。線圈筒30由諸如合成樹脂或類似材料的電絕緣材料制成。線圈筒30具有上凸緣和下凸緣31，分別用于限制線圈23的上下端。線圈筒30與電絕緣部分32一起通過插入鑄?；蝾愃品椒ㄅc磁心22、基底24和引線端子41和42一體化地鑄模。通過這種整體鑄模，不必粘合線圈筒30。因此可以改善線圈筒30的固定強度，并可以簡化制造過程和降低成本。
引線端子41和42由鍍焊劑或類似材料的銅線制成。引線端子41和42具有凸起到基底24內(nèi)表面一側(cè)中的凸起部分41a和42a、從凸起部分41a和42a向中心彎的彎曲部分41b和42b、和從彎曲部分41b和42b分別凸起到基底24外表面一側(cè)中的露出部分41c和42c。
凸起部分41a和42a在線圈軸向上凸起，從而線圈導(dǎo)線23a繞線圈筒30纏繞的旋轉(zhuǎn)軸變?yōu)榛旧掀叫杏诰€圈導(dǎo)線23a繞每個凸起部分41a和42a纏繞的旋轉(zhuǎn)軸。
按照這種配置，利用線圈繞線機，線圈導(dǎo)線23a首先繞凸起部分41a纏繞，其次繞線圈筒30纏繞，最后繞凸起部分42a纏繞。通過這一步驟，線圈纏繞和線圈端子處理能夠通過一系列步驟進行。因此可以簡化制造過程并降低成本。
另外，線圈導(dǎo)線23a連接于凸起到基底24內(nèi)表面一側(cè)中的凸起部分41a和42a。因此當填料19被施加到基底24的外表面一側(cè)中時，線圈導(dǎo)線23a阻止與填料19接觸。因此可以消除在熱沖擊試驗等中施加在線圈導(dǎo)線23a上的應(yīng)力。
另外，即使由于物理接觸、焊接或類似情況將應(yīng)力加在引線端子41和42的露出部分41c和42c上時，難于將來自露出部分41c和42c的應(yīng)力傳送到凸起部分41a和42a。因此可以降低施加在線圈導(dǎo)線23a上的應(yīng)力。
線圈筒30的下凸緣31形成足夠?qū)掗煹?，以環(huán)繞凸起部分41a和42a。通過下凸緣31，可阻止在凸起部分41a上延伸的線圈導(dǎo)線23a、線圈筒30和凸起部分42a與基底24接觸。
引線端子41和42的彎曲部分41b和42b具有阻止引線端子41和42被拆分的功能、和變換凸起部分41a和42a的節(jié)距和露出部分41c和42c節(jié)距的功能。
如果引線端子41和42形成為直線，引線端子41和42通過摩擦簡單地被固定于電絕緣部分32。另一方面，如果在引線端子41和42的中間部分中形成彎曲部分41b和42b，引線端子41和42與電絕緣部分32牢固地嚙合。于是，能夠阻止引線端子41和42在縱向上從電絕緣部分32上被拆開。
另外，必須保證每個凸起部分41a和42a與線圈筒30之間的空間，從而使線圈繞線機的臂頭能夠穿過該空間。當如此設(shè)置彎曲部分41b和42b時，能夠靈活地將露出部分41c和42c的節(jié)距調(diào)節(jié)到外部電路板上形成的焊盤的形狀。
接著，將描述其操作。在厚度方向上使磁鐵25磁化，從而使磁鐵25的底和頂分別磁化為例如N極和S極。在這種情況下，磁鐵25底部的磁力線穿過基底24的周邊部分、基底24的中心部分、磁心22、隔膜20的中心部分、隔膜20的周邊部分和磁鐵25的頂部。因此，整個形成一個閉合的磁路。磁鐵25具有將靜磁場施加到這一磁路上的功能。在隔膜20吸引到磁心22和磁鐵25的情況中隔膜通過這一靜磁場被穩(wěn)定地支撐。
當電振動信號從電路板通過引線端子41和42和線圈導(dǎo)線23a提供纏繞磁心22的線圈23時，線圈23將振蕩磁場施加于磁路。因此，隔膜20由于振蕩磁場疊加在靜磁場上而振動，從而使空氣在隔膜20的前表面一側(cè)上和背表面一側(cè)上的振動。
在隔膜20前表面一側(cè)上產(chǎn)生的聲音通過聲音釋放空間11而釋放到外部環(huán)境中。在隔膜20背表面一側(cè)上產(chǎn)生的聲音具有與在隔膜20前表面一側(cè)上產(chǎn)生聲音相反的相位。因此，通過把在隔膜20背表面一側(cè)上產(chǎn)生的聲音限制在環(huán)形內(nèi)部空間中，在隔膜20背表面一側(cè)上產(chǎn)生的聲音與在隔膜20前表面一側(cè)上產(chǎn)生的聲音的干涉可以盡可能地限制到最小。
盡管通過例子就將填料19施加到基底24的周邊部分中的情況已經(jīng)描述了本發(fā)明，但是填料19可以施加而覆蓋基底24的整個背面。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，線圈導(dǎo)線連接于凸起到基底構(gòu)件內(nèi)表面一側(cè)中的凸起部分。于是，可阻止線圈導(dǎo)線與填料接觸，從而可以消除在熱沖擊試驗等期間施加在線圈導(dǎo)線上的應(yīng)力。另外，在基底構(gòu)件的內(nèi)表面中對線圈端子進行處理。于是，即使由于端子的物理接觸、端子的焊接或類似情況將應(yīng)力施加在線圈端子上，可以降低施加在線圈導(dǎo)線上的應(yīng)力。另外，線圈纏繞和線圈端子處理可以通過一系列步驟進行。因此可以簡化制造過程和降低成本。
另外，使得凸起部分在線圈軸向上凸起。于是，線圈纏繞和線圈端子處理可以通過一系列步驟進行。因此可以簡化制造過程和降低成本。
再有，通過插入鑄?；蝾愃品椒▽⒕€圈筒與基底構(gòu)件一體化地鑄模。因此，不必粘合線圈筒，因而可以改善線圈筒對基底構(gòu)件的固定強度，以及可以簡化制造過程和降低成本。
權(quán)利要求
1.一種電聲換能器，其特征在于它包括由磁性材料制成的基底構(gòu)件；由磁性材料制成并垂直地設(shè)置在該基底構(gòu)件上的磁心；由磁性材料制成的隔膜，該隔膜與磁心前端之間具有間隙地支撐著；磁鐵，與基底構(gòu)件、磁心和隔膜一起構(gòu)成磁路，提供靜磁場；繞磁心設(shè)置的線圈，用于將振蕩磁場施加于磁路；介于磁心與線圈之間的用于存放線圈的線圈筒；容放基底構(gòu)件、磁心、隔膜、磁鐵、線圈和線圈筒的外殼構(gòu)件；施加到基底構(gòu)件外表面一側(cè)的填料；以及從外部提供電流的端子，其中該端子具有凸起到基底構(gòu)件內(nèi)表面一側(cè)的凸起部分，線圈的一端與該端子的凸起部分連接。
2.如權(quán)利要求1所述的電聲換能器，其特征在于，凸起部分在線圈的軸向上凸起。
3.如權(quán)利要求1所述的電聲換能器，其特征在于，線圈筒與基底構(gòu)件一體化地鑄模而成。
4.如權(quán)利要求2所述的電聲換能器，其特征在于，線圈筒與基底構(gòu)件一體化地鑄模而成。
5.如權(quán)利要求1所述的電聲換能器，其特征在于，線圈的一端與基底構(gòu)件與外殼構(gòu)件之間端子的凸起部分連接。
6.如權(quán)利要求1所述的電聲換能器，其特征在于進一步包括與線圈筒一體化地形成的絕緣部分，其中將所述端子固定于所述絕緣部分。
7.如權(quán)利要求6所述的電聲換能器，其特征在于，所述絕緣部分使所述端子與基底構(gòu)件相絕緣。
8.如權(quán)利要求6所述的電聲換能器，其特征在于，所述絕緣部分限定一個讓所述端子通過的孔，使得所述端子的凸起部分在基底構(gòu)件與外殼構(gòu)件之間凸起。
9.如權(quán)利要求8所述的電聲換能器，其特征在于，在所述端子的中部形成一個彎曲部分并與絕緣部分的孔的內(nèi)側(cè)嚙合。
全文摘要
提供一種電聲換能器1,包括由磁性材料制成的基底24;由磁性材料制成并垂直地設(shè)置在基底24上的磁心22;由磁性材料制成的隔膜20,該隔膜與磁心前端之間具有間隙地支撐著;磁鐵25,與基底24、磁心22和隔膜20一起構(gòu)成磁路從而提供靜磁場;繞磁心設(shè)置的線圈23,用于將振蕩磁場施加于磁路;存放線圈23的線圈筒30;容放上述構(gòu)件的外殼10;施加到基底24外表面一側(cè)的填料19;以及從外部提供電流的引線端子41和42。引線端子41和42分別具有凸起部分41a和42a,在線圈軸向上凸起到基底24的內(nèi)表面一側(cè)。線圈導(dǎo)線23a繞凸起部分41a和42a纏繞,從而與引線端子41和42連接。
文檔編號H04R11/02GK1340801SQ0113124
公開日2002年3月20日 申請日期2001年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月30日
發(fā)明者後藤陽一, 今堀能男, 大石義治, 小野和康 申請人:星精密株式會社