本發(fā)明屬于發(fā)聲裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種平膜發(fā)聲裝置。

背景技術(shù)：

平膜揚聲器是將揚聲器的音圈與膜片結(jié)合成一體，音圈導(dǎo)線由很薄的金屬導(dǎo)體構(gòu)成并平展在振動膜片平面上，磁路部分是分布在平面音膜一側(cè)或兩側(cè)的平行磁體，當(dāng)給平膜線圈輸入電流信號時通過電磁受力，帶動平面音膜在磁體一側(cè)或者中間的縫隙里振動，從而發(fā)出聲音。此類平膜揚聲器振動系統(tǒng)質(zhì)量非常輕，瞬態(tài)響應(yīng)較好，且產(chǎn)品散熱效率較高，耐功率性好等。

現(xiàn)有的平膜揚聲器01的線圈02的分布方式如圖1所示，線圈02以類似“M”型排布，線圈02的主要部分沿直線延伸，在線圈的端部有彎折部分。與這種平振膜相配套使用的是條狀磁鐵，揚聲器中等間距排列設(shè)置有多個條狀磁鐵，條狀磁鐵的延伸方向與線圈02上沿直線延伸的線段平行。這種平振膜的平均磁通密度不高，線圈02具有彎折區(qū)域，其中一部分彎折區(qū)域分布在磁鐵的有效磁場以外，對產(chǎn)生作用力沒有貢獻(xiàn)；另一部分彎折區(qū)域雖然分布在有效磁場內(nèi)，但是由于延伸方向與磁鐵的磁感線有平行的趨勢，基本不滿足左手定則，實際有效的線長較短，對產(chǎn)生點磁作用力的貢獻(xiàn)較少。所以，現(xiàn)有的平膜揚聲器受到的驅(qū)動力較小，輻射的聲壓較低。

所以，有必要對平振膜上的線圈走線方式進(jìn)行改進(jìn)，或者改善平模揚聲器中的磁路結(jié)構(gòu)，以提高線圈的利用率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的是提供一種平膜發(fā)聲裝置的新技術(shù)方案。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種平膜發(fā)聲裝置，包括：

平振膜；

音圈導(dǎo)線層，所述音圈導(dǎo)線層設(shè)置在所述平振膜的一側(cè)表面上，所述音圈導(dǎo)線層由多條同心設(shè)置的導(dǎo)線圓環(huán)布設(shè)形成，每條所述導(dǎo)線圓環(huán)的半徑不同，相鄰的兩條導(dǎo)線圓環(huán)之間由半徑切換段連接，各條所述導(dǎo)線圓環(huán)按照半徑遞減的順序依次串聯(lián)，所述半徑切換段中至少包括一段方向切換段，在所述音圈導(dǎo)線層通入電流時，所述方向切換段使相鄰的兩條導(dǎo)線圓環(huán)中的電流方向反轉(zhuǎn)；

磁鐵組件，所述磁鐵組件至少包括兩條同心設(shè)置的環(huán)形磁鐵，所述環(huán)形磁鐵的數(shù)量比方向切換段的數(shù)量大1，所述磁鐵組件位于所述平振膜的一側(cè)，所述環(huán)形磁鐵與所述導(dǎo)線圓環(huán)同軸，所述方向切換段所在的位置與相鄰的兩條環(huán)形磁鐵之間的間隙位置對應(yīng)，相鄰的兩條所述環(huán)形磁鐵在之間的間隙處的磁極相同；

發(fā)聲裝置殼體，所述發(fā)聲裝置殼體配置為用于承載所述環(huán)形磁鐵和平振膜。

可選地，所述音圈導(dǎo)線層上具有兩段方向切換段，所述磁鐵組件包括三條同心設(shè)置的環(huán)形磁鐵。

可選地，相鄰的兩條所述導(dǎo)線圓環(huán)之間的間距大于0.3mm。

可選地，所述平膜發(fā)聲裝置包括兩組所述磁鐵組件，兩組所述磁鐵分別設(shè)置在所述平振膜的兩側(cè)。

可選地，所述平膜發(fā)聲裝置包括圓形導(dǎo)磁板，所述圓形導(dǎo)磁板固定在所述發(fā)聲裝置殼體內(nèi)，所述磁鐵組件固定設(shè)置在所述圓形導(dǎo)磁板上，所述圓形導(dǎo)磁板上具有傳聲孔，所述傳聲孔與所述環(huán)形磁鐵之間的間隙位置相對應(yīng)。

可選地，所述平振膜的邊緣具有第一信號連接點和第二信號連接點，半徑最大的所述導(dǎo)線圓環(huán)與所述第一信號連接點電連接，半徑最小的所述導(dǎo)線圓環(huán)或者音圈導(dǎo)線層中心的導(dǎo)線與所述第二信號連接點電連接。

可選地，所述平振膜呈圓形，所述平振膜的邊緣具有環(huán)形加強(qiáng)筋，所述平振膜的邊緣固定在所述發(fā)聲裝置殼體上。

可選地，所述音圈導(dǎo)線層中設(shè)置有強(qiáng)化環(huán)，所述強(qiáng)化環(huán)位于所述方向切換段連接的兩條導(dǎo)線圓環(huán)之間，將兩條所述導(dǎo)線圓環(huán)隔開，所述強(qiáng)化環(huán)上具有缺口，所述方向切換段位于所述缺口處。

可選地，所述發(fā)聲裝置殼體包括前殼和后殼，所述圓形導(dǎo)磁板固定設(shè)置在所述后殼上，所述后殼上設(shè)置有后聲孔，所述后殼的外表面上覆蓋有調(diào)音網(wǎng)布，所述調(diào)音網(wǎng)布覆蓋所述后聲孔，所述前殼扣合在所述后殼上，所述平振膜靠近所述前殼。

可選地，所述發(fā)聲裝置殼體上設(shè)置有兩支焊片，兩支所述焊片分別與第一信號連接點和第二信號連接點電連接。

本發(fā)明的一個技術(shù)效果是通過對音圈和磁鐵組件的結(jié)構(gòu)改進(jìn)提高了音圈的利用率。

通過以下參照附圖對本發(fā)明的示例性實施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征及其優(yōu)點將會變得清楚。

附圖說明

被結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實施例，并且連同其說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中平振膜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明提供的平膜發(fā)聲裝置的零件爆炸圖；

圖3是本發(fā)明提供的平振膜的正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明提供的平膜發(fā)聲裝置中的磁鐵組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是所述磁路組件和平振膜的側(cè)面剖視示意圖；

圖6是本發(fā)明提供的平振膜的背面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明提供的平膜發(fā)聲裝置的后殼的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的各種示例性實施例。應(yīng)注意到：除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。

以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。

對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論，但在適當(dāng)情況下，所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為說明書的一部分。

在這里示出和討論的所有例子中，任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步討論。

本發(fā)明提供了一種平膜發(fā)聲裝置，該平膜發(fā)聲裝置包括平振膜1、音圈導(dǎo)線層2、磁鐵組件以及發(fā)聲裝置殼體，如圖2所示。所述發(fā)聲裝置殼體用于承載所述環(huán)形磁鐵31和平振膜1，所述平振膜1和磁鐵組件設(shè)置在所述發(fā)聲裝置殼體內(nèi)，平振膜1與磁鐵組件位置相對。所述音圈導(dǎo)線層2布設(shè)在所述平振膜1上，在所述音圈導(dǎo)線層2中通入有聲音信號的電流時，所述音圈導(dǎo)線層2受力驅(qū)動平振膜1振動。

特別地，如圖3所示，所述音圈導(dǎo)線層2由多條同心設(shè)置的導(dǎo)線圓環(huán)21布設(shè)形成，每條所述導(dǎo)線圓環(huán)21的半徑不同。相鄰的兩條導(dǎo)線圓環(huán)21之間由半徑切換段22連接，如圖3所示。各條所述導(dǎo)線圓環(huán)21按照半徑遞減的順序依次串聯(lián)，所有導(dǎo)線圓環(huán)21由外至內(nèi)串聯(lián)成一條電路通路。特別地，所述半徑切換段22中還至少包括一段方向切換段221，所述方向切換段221除起到連接半徑不同的導(dǎo)線圓環(huán)21的作用外，還起到改變導(dǎo)線圓環(huán)21的環(huán)繞方向的作用。在音圈導(dǎo)線層2中通入有信號電流時，所述方向切換段221使相鄰的兩條導(dǎo)線圓環(huán)21中的電流方向反轉(zhuǎn)。

以圖3所示的平振膜1為例，最外層的導(dǎo)線圓環(huán)21順時針環(huán)繞一周后經(jīng)過所述半徑切換段22連接到內(nèi)側(cè)相鄰導(dǎo)線圓環(huán)21上，內(nèi)側(cè)的導(dǎo)線圓環(huán)21也是順時針環(huán)繞一周后通過半徑切換段22與內(nèi)側(cè)相鄰的導(dǎo)線圓環(huán)21連接。而從外向內(nèi)第三支導(dǎo)線圓環(huán)21在順時針環(huán)繞一周后，經(jīng)過方向切換段221與內(nèi)側(cè)的第四支導(dǎo)線圓環(huán)21連接，第四支導(dǎo)線圓環(huán)21則是沿著逆時針的方向環(huán)繞一周后再通過半徑切換段22連接到內(nèi)側(cè)的導(dǎo)線圓環(huán)21上?？梢?，由方向切換段221連接的相鄰的兩支導(dǎo)線圓環(huán)21的環(huán)繞方向是相反的。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計使通入音圈導(dǎo)線層2的信號電流在方向切換段221兩側(cè)的導(dǎo)線圓環(huán)21中的流動方向相反，環(huán)繞方向翻轉(zhuǎn)180度。

所述磁鐵組件則至少包括兩條同心設(shè)置的環(huán)形磁鐵31，所述環(huán)形磁鐵31的數(shù)量比所述方向切換段221的數(shù)量大1。以圖2-5所示的實施方式為例，當(dāng)所述音圈導(dǎo)線層2上設(shè)置有兩端方向切換段221時，所述磁鐵組件包括有三條環(huán)形磁鐵31，三條所述環(huán)形磁鐵31同心設(shè)置。所述磁鐵組件位于所述平振膜1的一側(cè)，基本與所述平振膜1平行設(shè)置，所述環(huán)形磁鐵31與所述導(dǎo)線圓環(huán)21的位置是相對同軸的。所述方向切換段221所在的位置與相鄰的兩條環(huán)形磁鐵31之間的間隙位置相對應(yīng)。這樣，導(dǎo)線圓環(huán)21的環(huán)繞方向每切換一次，導(dǎo)線圓環(huán)21所對應(yīng)的環(huán)形磁鐵31是不同的。進(jìn)一步地，如圖5所示，相鄰的兩條所述環(huán)形磁鐵31在之間的間隙處的磁極是相同的。

本發(fā)明對音圈導(dǎo)線層的導(dǎo)線排布以及磁路組件的排布進(jìn)行了優(yōu)化，利用多個環(huán)形磁鐵和串聯(lián)的多條導(dǎo)線圓環(huán)實現(xiàn)線長利用率的提高。如圖4、5所示，各導(dǎo)線圓環(huán)21同心排布，向鄰近的相同磁極使磁感線在環(huán)形磁鐵31上下兩側(cè)更收束，提高磁感線與平振膜1所在平面的平行度。這樣，導(dǎo)線圓環(huán)21的全部區(qū)域都基本垂直于磁感線的方向，導(dǎo)線圓環(huán)21內(nèi)的電流的切線方向始終垂直于磁感線方向。根據(jù)左手定則，導(dǎo)線圓環(huán)上所有線長均對產(chǎn)生洛侖磁力作出了貢獻(xiàn)，大大提高了磁場的利用率和音圈導(dǎo)線層的有效線長。僅有半徑切換段22的區(qū)域有平行于磁感線的趨勢，利用率相對較低。音圈導(dǎo)線層2所有線長的利用率能夠提高到95％以上。所述方向切換段221使信號電流的方向在環(huán)形磁鐵31的間隙處反轉(zhuǎn)180度，使音圈導(dǎo)線層2受到的洛倫茲力的方向一致。

進(jìn)一步地，在音圈導(dǎo)線層2獲取洛侖磁力的效率提高的情況下，平振膜1在振動時能夠產(chǎn)生更大的振幅，提高了發(fā)聲裝置的聲壓和產(chǎn)生的聲音的音量。

本發(fā)明并不對所述方向切換段的數(shù)量進(jìn)行限制，根據(jù)磁鐵組件中包括的環(huán)形磁鐵的數(shù)量，本領(lǐng)域技術(shù)人員可相應(yīng)的調(diào)整方向切換段的數(shù)量。在環(huán)形磁鐵的數(shù)量較多，例如3-4條的情況下，相對的磁極之間的作用會使磁場收束程度提高，提高磁場的利用率。為了使音圈導(dǎo)線層2受到的洛倫茲力方向一致，音圈導(dǎo)線層2上應(yīng)在相鄰的環(huán)形磁鐵31之間的間隙處設(shè)置相應(yīng)的方向切換段221。

可選地，相鄰的兩條所述導(dǎo)線圓環(huán)21之間的間距可大于0.3mm。相鄰的所述導(dǎo)線圓環(huán)之間保持適當(dāng)?shù)木嚯x能夠減小導(dǎo)線圓環(huán)中的電流相互影響，提高平膜發(fā)聲裝置的可靠性。相反的，導(dǎo)線圓環(huán)之間的間距過大會造成平振膜上的空間利用率下降。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際產(chǎn)品的性能要求，設(shè)計所述導(dǎo)線圓環(huán)之間的間距大小。

可選地，在一些實施方式中，所述平膜發(fā)聲裝置也可以包括兩組上述磁鐵組件。圖2-5示出的實施方式中只有一組磁鐵組件，所述磁鐵組件位于平振膜1的一側(cè)。在具有兩組磁鐵組件的平膜發(fā)聲裝置中，兩組磁鐵組件中包括的環(huán)形磁鐵31相同，兩組磁鐵組件分別位于所述平振膜1的兩側(cè)。在這種實施方式中，音圈導(dǎo)線層2能夠獲得更強(qiáng)的洛倫茲力，平振膜1產(chǎn)生的振動振幅更大，能夠產(chǎn)生更大的聲壓。

可選地，所述平膜發(fā)聲裝置還可以包括圓形導(dǎo)磁板5，如圖2所示。所述圓形導(dǎo)磁板5用于調(diào)整、收束所述磁鐵組件的磁場，提高磁場的利用率。所述圓形導(dǎo)磁板5可以固定在所述發(fā)聲裝置殼體內(nèi)，所述磁鐵組件固定設(shè)置在所述圓形導(dǎo)磁板5上，可以采用粘接固定等方式。所述圓形導(dǎo)磁板5上具有傳聲孔51，如圖2所示，所述傳聲孔51的位置與所述環(huán)形磁鐵31之間的間隙位置相對應(yīng)。平振膜1振動產(chǎn)生的聲音可以通過傳聲孔51向發(fā)聲裝置殼體外傳遞。所述圓形導(dǎo)磁板5的邊緣上還可以具有外凸筋位，所述外凸筋位用于使圓形導(dǎo)磁板5卡接固定在所述發(fā)聲裝置殼體上。

可選地，如圖3、6所示，所述平振膜1上可以具有第一信號連接點11和第二信號連接點12，兩個連接點可以位于平振膜1的邊緣。所述第一信號連接點11和第二信號連接點12用于與外部電子設(shè)備電連接，使信號能夠通入所述音圈導(dǎo)線層2中，形成信號回路。半徑最大的所述導(dǎo)線圓環(huán)21與所述第一信號連接點11電連接，如圖3所示，半徑最小的所述導(dǎo)線圓環(huán)21或者位于音圈導(dǎo)線層2中心的導(dǎo)線與所述第二信號連接點12電連接，如圖6所示。

可選地，所述平振膜1整體呈圓形，所述平振膜1的邊緣具有環(huán)形加強(qiáng)筋13。所述環(huán)形加強(qiáng)筋13用于強(qiáng)化平振膜1整體的結(jié)構(gòu)，防止平振膜1在振動、裝配時變形。所述平振膜1的邊緣可以固定在所述發(fā)聲裝置殼體上。在其它實施方式中，所述平振膜上也可以設(shè)置有其它結(jié)構(gòu)形式的加強(qiáng)筋，本發(fā)明并不對此進(jìn)行限制。

特別地，所述音圈導(dǎo)線層2中可以設(shè)置有強(qiáng)化環(huán)23，如圖3所示，所述強(qiáng)化環(huán)23位于由方向切換段221連接的兩條導(dǎo)線圓環(huán)21之間，所述強(qiáng)化環(huán)23將兩條環(huán)繞方向相反的兩條導(dǎo)線圓環(huán)21隔開。所述強(qiáng)化環(huán)23上可以具有缺口，以便所述方向切換段221從缺口處連接兩條導(dǎo)線圓環(huán)21。所述強(qiáng)化環(huán)23對所述平振膜1起到支撐、強(qiáng)化的作用，提高平振膜1的整體強(qiáng)度，防止平振膜振動時自身產(chǎn)生大幅變形。

可選地，如圖2、7所示，所述發(fā)聲裝置殼體可以包括前殼31和后殼32，所述圓形導(dǎo)磁板5固定設(shè)置在所述后殼32上，所述后殼32上可以設(shè)置有后聲孔321，以便聲音從中傳出。如圖7所述，所述后殼32上可以設(shè)置有臺階結(jié)構(gòu)323，所述臺階結(jié)構(gòu)用于與所述圓形導(dǎo)磁板5上的外凸筋位相配合，所述外凸筋位可以卡接固定在所述臺階結(jié)構(gòu)323上，以使圓形導(dǎo)磁板5與所述后殼32固定連接。如圖2所示，所述后殼32的外表面上還可以覆蓋有調(diào)音網(wǎng)布6，所述調(diào)音網(wǎng)布6覆蓋所述后聲孔321。所述前殼31扣合在所述后殼32上，構(gòu)成用于承載平振膜1和磁鐵組件的容納空間。所述平振膜1可以靠近所述前殼31，所述前殼上也可以設(shè)置有用于出聲的孔洞結(jié)構(gòu)，本發(fā)明不對此進(jìn)行限制。

可選地，為了方便所述音圈導(dǎo)線層2與外部設(shè)備電連接，形成信號回路，所述發(fā)聲裝置殼體上可以設(shè)置有兩支焊片7，兩支所述焊片7分別與第一信號連接點11和第二信號連接點12電連接。所述音圈導(dǎo)線層2可以通過第一、第二信號連接點連接到焊片7上，當(dāng)平膜發(fā)聲裝置裝配或固定在外部電子設(shè)備上時，所述焊片7可以與外部電子設(shè)備進(jìn)行電連接。如圖7所示，所述后殼32上可以具有卡槽322，所述焊片7可以固定設(shè)置在所述卡槽中。本發(fā)明并不限制所述焊片的固定方式，在其它實施方式中，本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以采用焊片與后殼一體注塑等形式固定所述焊片。

雖然已經(jīng)通過例子對本發(fā)明的一些特定實施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，以上例子僅是為了進(jìn)行說明，而不是為了限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，對以上實施例進(jìn)行修改。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求來限定。