扬声器

技术领域

本发明涉及电声装置技术领域，更具体地说，是涉及一种扬声器。

背景技术

扬声器是通过对音圈进行通电，然后与磁铁发生感应，音圈发生振动，从而带动振膜进行振动，实现发声的装置，力耦合因子BL值的大小取决于音圈位置处的磁通量密度，传统扬声器受限于外壳尺寸的限制，大多将产生磁力线的两个磁体设置成等高，这样磁力线从N极传输到S极的路径距离较长，使力耦合因子BL值无法满足设计需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种扬声器，旨在解决现有技术中存在的现有扬声器力耦合因子BL值无法满足设计需求的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种扬声器，包括振膜、音圈、第一磁铁以及第二磁铁，所述音圈连接至振膜，所述第一磁铁接近音圈的一端和远离音圈的一端磁极相反，所述第二磁铁接近音圈的一端和远离音圈的一端磁极相反，所述第一磁铁和第二磁铁接近音圈的一端磁极相反，所述音圈的宽度大于第一磁铁和第二磁铁之间的磁间距，至少部分音圈与所述第一磁铁和第二磁铁之间的间隙相对设置，所述第一磁铁和第二磁铁同一侧的端面之间具有高差，至少部分所述音圈位于具有高差的第一磁铁端面和第二磁铁端面之间。

在其中一个实施例中，所述第一磁铁和第二磁铁之间的高差大于所述音圈本身的厚度，所述第一磁铁和第二磁铁之间较高者的磁体高度小于较低者的磁体高度的1.25倍。

在其中一个实施例中，在所述第一磁铁和/或第二磁体上还开设避让缺口，所述音圈部分位于所述避让缺口处。

在其中一个实施例中，所述音圈底面与第一磁铁和第二磁铁中较低者之间的距离大于所述音圈的振幅，振膜底面与第一磁铁和第二磁铁中较高者之间的距离大于所述音圈的振幅。

在其中一个实施例中，所述第一磁铁为环形的第一外磁铁，所述第二磁铁为实心的第一内磁铁，所述第一外磁铁包绕所述第一内磁铁设置。

在其中一个实施例中，在所述第一外磁铁上设有连通第一外磁铁内外两侧壁的通透部，所述通透部连通扬声器的后腔和外部空间。

在其中一个实施例中，所述扬声器还包括与所述第一外磁铁相对设置的第二外磁铁、与所述第一内磁铁相对设置的第二内磁铁，所述第二外磁铁与第一外磁铁两者的相对端磁极相同，所述第二内磁铁和第一内磁铁两者的相对端磁极相同，所述第二外磁铁和第二内磁铁两者的同侧端磁极相反。

在其中一个实施例中，所述第二外磁铁与所述第一外磁铁的结构相同和/或所述第二内磁铁与所述第一内磁铁的结构相同。

在其中一个实施例中，所述第一外磁铁和所述第一内磁铁靠近音圈的端面之间具有高差，所述第二外磁铁和所述第二内磁铁靠近音圈的端面之间具有高差，至少部分所述音圈位于具有高差的所述第一外磁铁端面和所述第一内磁铁端面之间，和/或，至少部分所述音圈位于具有高差的所述第二外磁铁端面和所述第二内磁铁端面之间。

在其中一个实施例中，在所述第二外磁铁上与所述振膜相对的部位设有与所述振膜的折环形状相适配的内凹部，所述内凹部的凹陷方向与所述振膜的折环的凸起方向一致。

本发明提供的扬声器的有益效果在于，本发明中的扬声器包括音圈、第一磁铁和第二磁铁，第一磁铁和第二磁铁相邻设置，第一磁铁和第二磁铁之间产生磁力线，磁力线从靠近音圈一侧的磁铁的N极到另一个靠近音圈的磁铁的S极，音圈设置在此两个磁铁的该同侧端处，并位于磁力线处，磁力线也就是磁通量密度大小决定了扬声器的力耦合因子BL值，所以为了提高磁通量，本发明中将第一磁铁和第二磁铁设置成具有高度差的形式，而音圈则位于高差位置，但并不与第一磁铁和第二磁铁相接触，由于具有高度差，所以磁力线从N极到S极之间的路径距离缩短，使得音圈附近区域的磁通密度增加，从而提高了力耦合因子BL值，能够满足设计要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供扬声器的音圈和磁铁的装配结构示意图一；

图2为本发明实施例提供扬声器的音圈和磁铁的装配结构示意图二；

图3为本发明实施例提供扬声器的音圈和磁铁的装配结构示意图三；

图4为本发明实施例提供扬声器的音圈和磁铁的装配结构示意图四；

图5为本发明实施例提供扬声器的音圈和磁铁的装配结构示意图五；

图6为本发明实施例提供扬声器的音圈和磁铁的装配结构示意图六；

图7为本发明实施例提供的扬声器的剖视结构示意图(图中设置膜环的部分为现有技术)；

图8为本发明实施例提供的扬声器后腔内的装配结构示意图。

图中：1、音圈；2、第一外磁铁；3、第一内磁铁；4、通透部；5、第二外磁铁；6、第二内磁铁；7、外壳；8、膜片；9、振膜；10、垫环；11、内凹部；12、第二音孔；13、膜环；14、球顶；15、第一音孔。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1和图2，本发明提供了扬声器的一个具体实施例，本实施例提供的扬声器包括包括振膜9、音圈、第一磁铁以及第二磁铁，音圈1连接至振膜9，第一磁铁接近音圈1的一端和远离音圈1的一端磁极相反，第二磁铁接近音圈1的一端和远离音圈1的一端磁极相反，第一磁铁和第二磁铁接近音圈1的一端磁极相反，音圈1的宽度大于第一磁铁和第二磁铁之间的磁间距，至少部分音圈1与第一磁铁和第二磁铁之间的间隙相对设置，第一磁铁和第二磁铁同一侧的端面之间具有高差，至少部分音圈1位于具有高差的第一磁铁端面和第二磁铁端面之间。

具体地，扬声器是通过磁力线穿过带电音圈1，使音圈1产生振动，从而带动振膜9振动的形式进行发声，而穿过音圈1的磁通量大小决定了力耦合因子BL值，

为了能够加大音圈1处的磁通量，本实施例提供了将第一磁铁和第二磁铁设置成具有高差的形式，从而增加了音圈1的磁通量，有效提高力耦合因子BL值。

在本实施例中两个磁铁之间磁通量的大小取决于磁力线由N极传输到S极的路径距离，距离越短则磁通密度越大，距离越长则磁通密度越小，可以本实施例可以将两者设置成具有高度差，这样磁力线由N极传输到S极的路径距离缩短，使得音圈1附近的磁通密度增加。

本实施例中的两个磁铁之间的高差位置具有较大的磁通量，所以将音圈1设置在此高差位置处，至少部分音圈1设置在此处，并且至少部分音圈1与第一磁铁和第二磁铁之间的间隙相对设置，因为间隙处的磁通密度较大，所谓高差位置即音圈1的设置位置为低于较高者的表面，而高于较低者的表面，位于两个表面之间，此处的磁通密度最大。

需要说明的是，本实施例中的高差，只是说明两者在接近音圈1的端面并不在一个平面，具有位置差，并不限定其只是在竖直方向上的高度差值。

音圈的宽度L1大于第一磁铁和第二磁铁之间的磁间距L2，是为了避免音圈进入到第一磁铁和第二磁铁的间隙内。

所以本实施例的有益效果在于，将第一磁铁和第二磁铁设置成具有高度差的形式，而音圈1则位于高差位置，但并不与第一磁铁和第二磁铁相接触，由于具有高度差，所以磁力线从靠近音圈1一侧的磁铁的N极到另一个靠近音圈1的磁铁的S极之间的路径距离缩短，使得音圈1附近区域的磁通密度增加，从而提高了力耦合因子BL值，能够满足设计要求，音圈L1的宽度大于第一磁铁和第二磁铁之间的磁间距L2，保证了音圈1不会进入到第一磁铁和第二磁铁的间隙内。

如图1，进一步地，本实施例对第一磁铁和第二磁铁的高度设置提供了优选的实施形式，具体地为，第一磁铁和第二磁铁之间的高差大于所述音圈1本身的厚度，所述第一磁铁和第二磁铁之间较高者的磁体高度小于较低者的磁体高度的1.25倍。

本实施方式具体规定，第一磁铁的高度为H3，第二磁铁的高度为H4，其中H3大于H4，H3与H4之间的高差值为H2，音圈1底部到第二磁铁表面的距离为H1。

则，音圈1根据需要放入此高差位置H2处，可以全部放入也可以部分放入，当需要全部放入的时候就需要有足够的空间去容纳音圈1，所以第一磁铁和第二磁铁之间的高差H2，必须要大于音圈1本身的厚度，以足以容纳全部的音圈1，使得音圈1不会去碰触磁铁的表面，避免对音圈1造成损坏。所以在能够保证音圈1不会碰触磁铁表面的情况下，H1应该尽量小。

再者，H3小于H4的1.25倍。通常我们设置高差H2，但是一般H2应该小于H4的四分之一，所以最终H3小于H4的1.25倍。

本实施方式具体提供了两个磁铁的高度关系和差值范围，保证了较高的磁通量和合理的结构设计。

另外，H3的高度也是有一定要求的，因为在一般情况下，在扬声器的外部是设有有外壳7的，外壳7的尺寸是有要求的，必须符合标准尺寸，这就决定了不能够随意扩大外壳7尺寸，这样H3的高度加上出音口的高度不能大于外壳7的内部尺寸，而当设置两个第一磁铁的时候，则两个H3的高度加上出音口的高度不能大于外壳7的内部尺寸。

如图4-图6，作为本实施例提供的优选实施方式，在所述第一磁铁和/或第二磁体上还开设避让缺口，音圈1部分位于所述避让缺口处。

具体地，本实施例所采取的优选方式包括，可以选择第一磁铁高于第二磁铁，也可选择第二磁铁高于第一磁铁，为了保证音圈1具有足够的容纳空间，本实施例还采取了在第一磁铁上和/或第二磁体上开设避让缺口，以能够容纳音圈1。

其可采取的形式包括：1.在较高者上开设避让缺口；2.在较低者上开设避让缺口；3.在两者上均开设避让缺口；需要说明的是，避让缺口开设在磁铁的端角处，即使开设了避让缺口，也没有影响较高者高于较低者，较高者的最高表面依然高于较低者的最高表面。

本实施方式为音圈1的设置提供了足够的空间，同时也不会影响磁通量，使得音圈1的布设更方便，结构更加合理。

进一步地，本实施例还提供了，音圈1底面与第一磁铁和第二磁铁中较低者之间的距离大于所述音圈1的振幅。这样能够保证音圈1在振动的过程中不会对较低者的表面进行碰触，避免了影响振膜9的发声。且振膜9底面与第一磁铁和第二磁铁中较高者之间的距离大于所述音圈1的振幅，这样设置是为了保证在振动过程中，振膜9也不会碰到磁铁。

如图1到图8，作为本实施例提供的扬声器的优选实施方式，第一磁铁为环形的第一外磁铁2，所述第二磁铁为实心的第一内磁铁3，所述第一外磁铁2包绕所述第一内磁铁3设置。

本实施方式采用第一磁铁为第一外磁铁2，且为环形，第二磁铁设置为实心的第一内磁铁3，这种形式是配合音圈1的布设形式而设计的，音圈1为环形圈，所以将第一磁铁设置为环形，以使得在环形方向上音圈1的各处都能够有磁力线穿过。

可替代的，第一磁铁和第二磁铁还可以采取其它形式的结构，只要能够实现与音圈1的延伸方向、延伸形状相适配即可。

进一步地，当音圈1带动振膜9发声的时候，需将声波传至外部，这时就需要有传递的开口，当第一外磁铁2的高度大于第一内磁铁3的高度时，就会对声波造成一定程度的阻拦，从而影响发生，为了避免此问题，所以本实施例提供了在第一外磁铁2上开设了连通第一外磁铁内外两侧壁的通透部4，所述通透部4连通扬声器的后腔和外部空间。以使得声波能够穿过，这样不会影响出声效果。

需要说明的是，在第一外磁铁2上通透部4的尺寸大小和形状可以根据实际需求随意调整，有利于改善音质。

通透部4可以设置的形式为在第一外磁铁2上开设的间隙、缝隙、或是孔洞、槽等形式。此处对通透部4的形状不做具体的限制，只要保证通透部4连通扬声器后腔与外部空间，或者通透部4连通扬声器前腔与外部空间。

如图2-图7，作为本实施例提供扬声器的优选实施方式，扬声器还可以包括与所述第一外磁铁2相对设置的第二外磁铁5、与所述第一内磁铁3相对设置的第二内磁铁6，采取了第二外磁铁5和第二内磁铁6有利于加强磁通量，而对第二外磁铁5和第二内磁铁6的设置是有要求的，需符合第二外磁铁5与第一外磁铁2两者的相对端磁极相同，第二内磁铁6和第一内磁铁3两者的相对端磁极相同，第二外磁铁5和第二内磁铁6两者的同侧端磁极相反。这样才能够产生一致的磁力线，使磁力线能够穿过音圈1。

其中，第二外磁铁5可以与所述第一外磁铁2的结构相同；两者对称设置，即第二外磁铁5与第一外磁铁2的高度相同，结构相同，如果设置避让缺口的话，第二外磁铁5上也设置避让缺口，和/或，第二内磁铁6与所述第一内磁铁3的也可以结构相同，也是对称设置，具有相同的高度和结构。

所以本实施方式中的第二外磁铁5和第二内磁铁6之间的布置形式可以与第一外磁铁2和第一内磁铁3之间的布置形式相同，以加强磁通量。

并且，当同时设置第一外磁铁2和第二外磁铁5的时候，且第一外磁铁2和第二外磁铁5的高度分别高于第一内磁铁3和第二内磁铁6的时候，则第一外磁铁2和第二外磁铁5之间的空隙变得更小了，所以为了不影响出音效果，可同时在第一外磁铁2和第二外磁铁5上开设通透部4等，以保证音质。

如图2、图4、图6所示，作为本实施例提供的扬声器的优选实施方式，第一外磁铁2和所述第一内磁铁3靠近音圈1的端面之间具有高差，所述第二外磁铁5和所述第二内磁铁6靠近音圈1的端面之间具有高差，至少部分所述音圈1位于具有高差的所述第一外磁铁2端面和所述第一内磁铁3端面之间，和/或，至少部分所述音圈1位于具有高差的所述第二外磁铁5端面和所述第二内磁铁6端面之间。其中第一外磁铁2的高度大于第一内磁铁3的高度，第二外磁铁5的高度大于第二内磁铁6的高度。

本优选实施方式的有益效果在于，设置包括内磁铁和环形外磁铁的磁铁组，并将两个磁铁组设置在音圈1的两侧，形成闭环双面磁路结构，在音圈1周围形成360°全方位磁场，提高了扬声器的灵敏度。

两个磁铁组接近音圈1的端面均有高差，当音圈3通电后，交流电信号输入音圈3，通电音圈3在恒定磁场中受到磁场力而往复运动，在此过程中，当音圈1向下运动时，至少部分音圈1位于具有高差的下侧外磁铁(即第一外磁铁2)和下侧内磁铁(即第一内磁铁3)的端面之间，当音圈向上运动时，至少部分音圈1位于具有高差的上侧外磁铁(即第二外磁铁5)和上侧内磁铁(即第二内磁铁6)的端面之间，可进一步提高力耦合因子BL值，进一步提高灵敏度。

如图7，进一步地，本实施例提供的扬声器还包括外壳7，其中振膜9包括膜片8、球顶14，膜片8设置在球顶14上表面，音圈1连接在球顶14的下表面。音圈1位于振膜9面向所述第一外磁铁2和第一内磁铁3的一侧，第一外磁铁2、第二外磁铁5、第一内磁铁3、第二内磁铁6、音圈1以及振膜9均设于所述外壳7内。

为了能够使膜片8固定在外壳7内，所以还设置了垫环10，垫环10位于振膜9的上侧，即扬声器的前腔内，垫环10为环形，与膜片8的边缘形式相适配，用于固定膜片8，振膜9将扬声器的前腔和后腔分开设置，垫环10位于上部的前腔内，在外壳7上对应前腔的位置设有第一音孔15，在垫环10上开设了开口段，这样垫环10上的开口段连通了扬声器的前腔和第一音孔15，第一音孔15用于出音。扬声器发出的声音通过前腔第一音孔15传递至外部空间。

在振膜9的下方为扬声器的后腔，如图7所示，在现有技术中还在后腔内设置了膜环13，现有技术中采取在膜环13上设置开口段，通过该开口段和外壳7的第二音孔12连通后腔和外部空间，该开口段受到膜环13厚度的限制，开口段的高度(即膜环厚度方向)往往较小，不利于增加高频声音，本申请将膜环13去除之后，如图8，取而代之的是在外磁铁上设置通透部4，通透部4连通了扬声器的后腔和设于外壳上对应后腔位置的第二音孔12，外壳7上的第二音孔12连通通透部4和外部空间，在外磁铁上通透部4的尺寸大小和形状可以根据实际需求随意调整，有利于改善音质。此外，本申请将膜环13去除，从而可以降低顶部和底部磁铁之间的距离以及音圈1到底部磁铁之间的距离，有利于增强音圈1区域磁感应强度。

进一步地，膜片8具有凸出的部分(即折环)，在所述第二外磁铁5上与所述振膜9的膜片8相对的部位设有与所述膜片8的凸出的部分(即折环)形状相适配的内凹部11。

现有技术中膜片8的凸出部分(即折环)相对于外磁铁的距离小于振膜9其他位置相对于外磁铁的距离，声波在此处受到阻力，不利于喇叭的灵敏度。本设计有利于增强第一音孔15处的声压级。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。