一种扬声器模组

本申请要求了2021年1月25日提交的申请号为202110097689.4，名称为“一种扬声器模组”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用的方式结合在本文的申请中。

技术领域

本发明涉及电声转换领域，具体设计一种扬声器模组。

背景技术

现有的扬声器模组受制于音圈和磁路系统的空间设计，难以保证在满足厚度条件的情况下获得较佳的声学性能，振膜大振幅振动时易出现摇摆和滚振，影响扬声器性能。而压电扬声器可以保证一定的中高频声音重放，但是低频性能不佳。

发明内容

有鉴于此,本发明的目的在于提出一种扬声器模组，在薄空间中可以实现振膜的大振幅振动，且振膜不会发生摇摆和滚振，在保证扬声器中高频声音重放的同时，增强了低频频响。

本发明实施例提出了一种扬声器模组，包括：

盆架；

弹片，包括外固定部、连接臂和中心弹片，所述外固定部设置于所述盆架上，所述中心弹片位于所述外固定部内侧，所述连接臂连接所述外固定部和所述中心弹片，且所述中心弹片上还设置有传动件；

振膜组件，与所述传动件连接；以及

驱动组件，与所述中心弹片连接，所述驱动组件被设置为受控驱动所述中心弹片和所述连接臂振动，进而通过所述传动件带动所述振膜组件同步振动发声；

其中，所述连接臂上还连接有配重，所述连接臂的顺性和/或所述配重的重量被用于调节所述振动发声的输出特性。

进一步地，所述外固定部为环状，所述中心弹片为长片状；

所述连接臂包括：

连接部，与所述中心弹片连接，所述配重与所述连接部连接；以及

至少一个悬臂，每个所述悬臂的两端分别与所述外固定部的内周和所述连接部连接。

进一步地，所述悬臂呈波浪形。

进一步地，所述中心弹片包括第一端和第二端；

所述第一端上连接有所述传动件；

所述第二端与所述连接部连接。

进一步地，所述传动件为柱状，固定穿设于所述第一端；

所述中心弹片的第一端由所述连接部朝向所述振膜组件的中心延伸，且所述传动件连接于所述振膜组件的中心。

进一步地，所述振膜组件包括：

振膜，包括中心部以及环绕所述中心部设置的折环，传动件与所述中心部连接；以及

球顶，连接于所述中心部。

进一步地，所述折环的横截面为弧形或S形。

进一步地，所述驱动组件包括：

压电陶瓷片，与所述中心弹片连接；以及

电路板，与所述压电陶瓷片连接，所述电路板被设置为接收交流电信号带动所述压电陶瓷片形变进而带动所述振膜组件振动。

进一步地，所述盆架上还设置有至少一个泄露孔，且所述泄露孔上还覆盖有纱网。

进一步地，所述弹片和所述驱动组件分别设有两个，且每组所述弹片和所述驱动组件分别通过一个所述传动件连接至所述振膜组件。

本发明实施例的扬声器模组通过弹片与配重调节输出特性，在薄空间中易于实施，且在保证了中高频重放质量的同时，提高了低频频响性能，进而提升了扬声器的全频段声音重放质量。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1为本发明第一实施例的扬声器模组的等轴测图；

图2为本发明第一实施例的扬声器模组的A-A剖面图；

图3为本发明第一实施例的扬声器模组的分解图；

图4为本发明第一实施例的弹片与传动件的立体图；

图5为本发明第一实施例的振膜组件的等轴测图；

图6为本发明第一实施例的另一种弹片的俯视图；

图7为本发明第一实施例的又一种弹片的俯视图；

图8为本发明第二实施例的扬声器模组的剖面图；

图9为本发明第三实施例的扬声器模组的剖面图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。

除非上下文明确要求，否则在说明书的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

图1-图5为本发明第一实施例的扬声器模组的示意图。如图1-图3所示，所述扬声器模组包括弹片1、振膜组件2、驱动组件3和盆架4。其中，弹片1包括外固定部11、位于外固定部11内侧的中心弹片13、以及连接外固定部11和中心弹片13的连接臂12。外固定部11与盆架4连接，中心弹片13与驱动组件3连接，且中心弹片3上还设有传动件1311，传动件1311与振膜组件2连接。驱动组件3受控驱动中心弹片13振动，通过传动件1311带动振膜组件2同步振动发声。中心弹片13的振动还带动与其连接的连接臂12同步振动，连接臂12上连接有配重1211，连接臂12的顺性和/或配重1211的重量可以调节振膜组件2振动的参数，进而改善扬声器模组的声音重放质量。

弹片1可以采用具备一定韧性和延伸能力的材质，例如金属或高分子材质。弹片1具有一定的顺性，所述顺性指弹片1的柔软程度，在振动时弹片1的顺性不同使得振动系统具有不同的本征频率。具体地，以弹片1、传动件1311以及振膜组件2组成振动系统，所述振动系统的本征频率F

其中，M

由于弹片1的外固定部11与盆架4固定连接，外固定部11不跟随振动。所述振动系统的振动可以分为两部分，其一(下称第一振动系统)为连接臂12与连接臂12上的配重1211的振动，另一(下称第二振动系统)为中心弹片13、中心弹片13上的传动件1311、以及由传动件1311带动的振膜组件2的振动。则振动系统的振幅由所述两部分振动的分振幅叠加而成。

其中，连接臂12采用特殊结构设计和/或材质以提高顺性，并增加配重1211，使得第一振动系统的顺性、重量提高，进而获得较低的谐振频率。也即，包括连接臂12和配重1211的第一振动系统的本征频率，比，包括中心弹片13、传动件1311和振膜组件2的第二振动系统的谐振频率低。

当驱动组件3输入的振动频率在第一振动系统的谐振频率附近时，例如，驱动组件3可以包括压电陶瓷，则输入至所述压电陶瓷的交流电信号频率在第一振动系统的谐振频率附近时，连接臂12开始共振并产生较大的振幅。此时，传动件1311带动振膜组件2振动的频率由两部分组成，分别为第一振动系统受驱动组件3的驱动并因共振而产生的形变振动，以及第二振动系统受驱动组件3的驱动而产生的形变振动，所述两个振动的相位相同、振动叠加，叠加后的振幅变大。振动由传动件1311传递至振膜组件2，使得振膜组件2在主要由第一振动系统的谐振频率附近产生较大振动位移，使扬声器模组在频率点附件频响、灵敏度提升。由此，通过调节连接臂12的形状、数量、材质，和/或，配重1211的重量，以调节低频谐振频率点位置附近的振幅，并对扬声器模组的低频频响提升的频点位置以及幅度作相应调整，进而可以提升扬声器模组的全频段输出特性。

如图4所示，在本实施例中，外固定部11为环状，且中部镂空。中心弹片13为长片状，包括第一端131和第二端132，传动件1311固定连接于第一端131上，且中心弹片13位于外固定部11的内侧并相隔外固定部11有间距。连接臂12包括连接部121和两个悬臂122。其中，连接部121为矩形片状，且所述矩形片状的长、宽尺寸相差不大，近似正方形，且连接部121的一边的中部与中心弹片13的第二端132连接。每个悬臂122的两端分别与外固定部11的内周和连接部121连接，更具体地，本实施例中的两个悬臂122与连接部121连接的位置，在连接部121与中心弹片13所连接的边的两端。由此，中心弹片13在驱动组件3的驱动下，可以带动连接臂12、传动件1311以及振膜组件2振动。

在一些其他的可选实现方式中，悬臂122的数量可以为一个，也可以为两个或更多，并且，悬臂122与连接部121连接的位置也可以为连接部121上的任何位置。由此，均可以实现相同的效果，本实施例对此不作限制。

在本实施例中，如图4所示，悬臂122呈波浪形。应理解的是，在一些其他的可选实现方式中，悬臂122可以为任何形状，例如，如图6和图7所示，悬臂122可以为矩形的长条状或者曲线的折线状。通过形状的设置使弹片1具有不同的顺性，悬臂122的形状可以根据扬声器模组的输出需要而适应调整，以使弹片1对扬声器模组特性的调整更佳。

在本实施例中，如图2和图3所示，配重1211连接于连接部121上。应理解的是，在一些其他的可选实现方式中，配重1211也可以设置在悬臂122上，或者，设置在连接部121和悬臂122上，由此，均可以实现相同的效果，本实施例对此不做限制。

如图2-图4所示，在本实施例中，连接部121在振膜组件2上的投影相隔振膜组件2的中心有间距，中心弹片13的第一端131由连接部121朝向振膜组件2的中心延伸。传动件1311为柱状，固定穿设于中心弹片13的第一端131，传动件1311的上端伸出中心弹片13的上端面，并连接至振膜组件2的中心。由此，传动件1311带动振膜组件2的中心区域振动，从而带动振膜组件2整体振动，使得振膜组件2的振动更加均匀。

在一些其他的可选实现方式中，传动件1311还可以为杆状、锥状或者台状等，且传动件1311也可以连接在振膜组件2的中心以外的其他位置，由此，均可以实现相同的效果，本实施例对此不作限制。

如图2和图3所示，在本实施例中，驱动组件3包括压电陶瓷片31和电路板32。压电陶瓷片31与中心弹片13连接，电路板32与压电陶瓷片31连接。电路板32上还引出有连接线(图中未示出)，所述连接线可以经由盆架4上的缝隙引出并连接至外部的控制端(图中未示出)，所述控制端对电路板32输入预定频率的交流电信号从而驱动压电陶瓷片31周期性伸缩形变，进而带动中心弹片13以及振膜组件2振动。振膜组件2的振动的频率与所述控制端输入的交流电信号的频率相关，可以通过控制端调节振膜组件2的振动频率。

其中，压电陶瓷片31可以胶粘于中心弹片13的下端面。电路板32可以为柔性电路板，并胶粘于压电陶瓷片31的下端面。所述控制端可以为计算机。

压电驱动方式驱动精密、振动稳定、滚振趋势低且高频定位效果良好，使得扬声器模组的输出特性更加稳定。应理解，在一些其他的可选实现方式中，驱动组件3也可以包括音圈和磁路系统等，即采用电磁式驱动的扬声器模组，由此，同样可以基于弹片1的构造来对扬声器模组的低频频响实现增强效果，并提升扬声器模组的全频段输出性能。

如图2和图5所示，在本实施例中，振膜组件2包括振膜21和球顶22。其中，振膜21包括中心部211以及环绕中心部211设置的折环212，传动件1311与中心部211的下端面连接，球顶22与中心部211的上端面连接。折环212用于与中心部211一起振动发声，球顶22用于增强振膜21的局部刚度、优化振动效果。

值得注意的是，在本实施例中，如图2和图5所示，折环212形成为弧形，且与中心部211基本处于同一水平线。

如图2和图3所示，在本实施例中，扬声器模组还包括支撑件5，支撑件5为框状结构，并且形状和尺寸与盆架4的外边缘相匹配。支撑件5设置于盆架4上，其下端面与盆架4一起压合、夹紧弹片1的外固定部11，从而固定弹片1与盆架4上；其上端面上连接有振膜21，具体地，易理解，振膜21的折环212的外边缘也为框状，或者说是环状，进而可以连接在支撑件5上。

振膜21的外边缘与支撑件5固定连接，中心区域与传动件1311固定连接，从而可以在传动件1311的带动下振动发声。并且，容易理解的是，盆架4为类似于外壳的结构，弹片1和驱动组件3都位于盆架4内部，振膜组件2连接在盆架4的一侧，支撑件5则用于与盆架4一起支撑、固定内部结构。

如图2和图3所示，在本实施例中，盆架4的底部的两侧还各设置有一个泄露孔41，且泄露孔41上覆盖有纱网411，纱网411可以通过胶粘边缘于盆架4上。泄露孔41用于平衡扬声器模组的内外的气压，避免振膜组件2在长时间振动下性能失衡，纱网411则用于对扬声器模组内部防尘。其中，所述底部指盆架4上、与连接有振膜组件2的一侧相对的另一侧，泄露孔41设置于底部可以避开其他部件以避免互相影响。

应理解，泄露孔41也可以设置在盆架4的其他位置，例如侧面，并且，泄露孔41的数量可以为一个，也可以为两个或更多个，本实施例对此不作限制。

本实施例的扬声器模组弹片与配重调节输出特性，在薄空间中易于实施，且在保证了中高频重放质量的同时，提高了低频频响性能，进而提升了扬声器的全频段声音重放质量。

图8为本发明第二实施例的扬声器模组的剖面图。如图8所示，图8的剖切方向与本发明第一实施例的扬声器模组的A-A截面剖切方向相同。且本实施例中的扬声器模组与第一实施例中的扬声器模组的区别在于，本实施例的扬声器模组的球顶结构和折环结构有所不同，其他结构均与第一实施例的扬声器模组相同。

如图8所示，在本实施例中，折环212形成为S形，且与中心部211之间存在明显高度差；而球顶22的面积增大(未图示)，以增加振动面积，提升扬声器模组的灵敏度。截面S形的折环212配合大球顶设计使得振膜组件2在振动时振幅显著增大，进一步增加了扬声器模组的频响。

另外，在本实施例中，为了配合S形的折环212所带来的高度差，传动件1311的纵向尺寸可以适当增大，以使传动件1311仍然可以连接在振膜组件2上。

图3为本发明第三实施例的扬声器模组的剖面图。如图9所示，图9的剖切方向与本发明第一实施例的扬声器模组的A-A截面剖切方向相同。且本实施例中的扬声器模组与第一实施例中的扬声器模组的区别在于，包括两组弹片1和驱动组件3，且每组弹片1和驱动组件3分别通过一个传动件1311连接至振膜组件2。

在本实施例中，各部件的结构，与各部件之间的连接方式，都可以与第一实施例的扬声器模组相同。如图9所示，两组弹片1和驱动组件3可以对称设置在盆架4内的两侧，两组驱动单元的设置使得扬声器模组的驱动效果增强，进一步提升了扬声器模组的全频段声音重放。

本发明的扬声器模组在全频段都有良好的声音重放质量，可以应用于各频段的声音重放。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。