專利名稱：電動(dòng)電聲換能器和電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)電聲換能器和一種電子裝置，并且尤其涉及一種安裝在諸如便攜電話、PDA(個(gè)人數(shù)字助理)、電視接收器、個(gè)人計(jì)算機(jī)、汽車導(dǎo)航裝置以及便攜播放器中以產(chǎn)生聲音信號(hào)的電子裝置中的電動(dòng)電聲換能器以及其中安裝有該電動(dòng)電聲換能器的電子裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，在諸如便攜電話和PDA的電子裝置中，厚度減小和功耗降低是先進(jìn)的。與之相關(guān)聯(lián)，對(duì)安裝在這些裝置中的電聲換能器同樣要求進(jìn)一步的尺寸削減和進(jìn)一步的效率提高。提高電聲換能器效率最普遍的技術(shù)是增加磁體的體積。不過，磁體體積的增加引起電聲換能器自身體積的增加。因此，為了實(shí)現(xiàn)尺寸削減和效率提高，提出了圖38所示的電動(dòng)電聲換能器200(例如見專利文獻(xiàn)1)。這里，圖39是根據(jù)常規(guī)技術(shù)的電動(dòng)電聲換能器200的結(jié)構(gòu)截面圖。
在圖39中，電動(dòng)電聲換能器200包括第一磁體211、第一磁軛212、第二磁體213、第二磁軛214、振動(dòng)膜215、音圈216和殼體217。
第一磁體211和第二磁體213被設(shè)置成諸如與振動(dòng)膜215的兩側(cè)相對(duì)并彼此朝向，其間設(shè)有振動(dòng)膜215。在第一磁體211和第二磁體213之間形成有磁隙。此外，與第一磁體211和第二磁體213中的振動(dòng)膜215相對(duì)的表面的相反表面分別被固定于第一磁軛212和第二磁軛214。此外，第一磁體211和第二磁體213被磁化以使其極性與振動(dòng)膜215的振動(dòng)方向相反。
第一磁軛212的形狀可包圍除與第一磁體211的振動(dòng)膜215相對(duì)的表面之外的一個(gè)表面。同樣，第二磁軛214的形狀可包圍除第二磁體213的振動(dòng)膜215相對(duì)的表面之外的一個(gè)表面。此外，第一磁軛212和第二磁軛214分別被固定于殼體217內(nèi)側(cè)。
振動(dòng)膜215固定于具有音孔的殼體217的內(nèi)側(cè)并被設(shè)置成由第一磁體211、第二磁體213和殼體217包圍。音圈216附于振動(dòng)膜215并被設(shè)置在磁隙中。電動(dòng)電聲換能器200的操作如下所述。
第一磁體211和第二磁體213沿相反方向被磁化并且以彼此相對(duì)的方式設(shè)置。因此，從每個(gè)磁體向振動(dòng)膜散發(fā)出的磁通彼此排斥。因此，每個(gè)磁通矢量在上述磁隙中幾乎垂直彎曲，從而形成指向每個(gè)磁體所附磁軛的曲線軌跡。因此，在音圈216的位置(下文中稱之為音圈位置)形成磁場，該磁場由垂直于振動(dòng)膜215的振動(dòng)方向的磁通形成。當(dāng)電流信號(hào)流過設(shè)置在磁通上的音圈216時(shí)，則產(chǎn)生與音圈位置的電流振幅和磁通密度之間的積成正比的驅(qū)動(dòng)力。然后藉由驅(qū)動(dòng)力，振動(dòng)膜215振動(dòng)并發(fā)出聲音。
一般的電動(dòng)電聲換能器被構(gòu)造成使音圈沿振動(dòng)膜的振動(dòng)方向的厚度為厚。相比而言，該現(xiàn)有技術(shù)例被構(gòu)造成音圈216沿振動(dòng)膜215的平面方向的厚度為薄。由此可使電動(dòng)電聲換能器200的總厚度比現(xiàn)有技術(shù)的電聲換能器更薄。
這里，一般來說在電動(dòng)電聲換能器中，當(dāng)振動(dòng)膜的振動(dòng)部分與換能器振動(dòng)膜以外的一部分接觸時(shí)，則產(chǎn)生音素變形。因此進(jìn)行設(shè)計(jì)以即使在換能器中再現(xiàn)所需最大聲壓時(shí)，應(yīng)使振動(dòng)膜的振動(dòng)部分不與換能器的振動(dòng)膜以外的任何部分接觸。在上述電動(dòng)電聲換能器200的結(jié)構(gòu)中，為了在振動(dòng)膜215振幅最大的情況下，使振動(dòng)膜215的振動(dòng)部分不與第一磁體211、第二磁體213、第一磁軛212、第二磁軛214接觸，需要充分地確保它們與振動(dòng)膜215之間的距離，即振幅裕量。因此，在上述電動(dòng)電聲換能器200的結(jié)構(gòu)中，通過將兩磁路(由第一磁體211和第一磁軛212構(gòu)成的磁路以及由第二磁體213和第二磁軛214構(gòu)成的磁路)的厚度與振動(dòng)膜215兩側(cè)上的振幅裕量相加獲得的厚度已是電動(dòng)電聲換能器200的最小厚度。
此外，作為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電磁感應(yīng)式電聲換能器的一個(gè)例子，提出了圖40所示的電磁感應(yīng)式電聲換能器300以實(shí)現(xiàn)尺寸削減和效率提高(例如見專利文獻(xiàn)2)。這里，圖40是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電磁感應(yīng)式電聲換能器300的結(jié)構(gòu)截面圖。
在圖40中，電磁感應(yīng)式電聲換能器300包括磁體311、薄板312、磁軛313、主驅(qū)動(dòng)線圈314、振動(dòng)膜315和副線圈316。
磁體311固定在具有音孔的磁軛313的中軸線上。薄板312固定于磁體311的上面。主驅(qū)動(dòng)線圈314相對(duì)磁體311和薄板312位于電磁感應(yīng)式電聲換能器300的前面?zhèn)取４送?，主?qū)動(dòng)線圈314、磁體311和薄板312被設(shè)置成它們的中軸線相互重合。
磁體311和主驅(qū)動(dòng)線圈314被固定于磁軛313。副線圈316固定于振動(dòng)膜315以位于形成在磁體311加薄板312以及主驅(qū)動(dòng)線圈314所固定的磁軛313之間的磁隙內(nèi)。這里，上述磁隙的尺寸被均一地形成。副線圈316的內(nèi)緣小于磁體311的外緣。此外，副線圈316的外緣大于主驅(qū)動(dòng)線圈314的內(nèi)緣。這里，主驅(qū)動(dòng)線圈314還固定于磁軛313，從而位于上述磁隙中。振動(dòng)膜315通過邊固定于磁軛313。下面將對(duì)電磁感應(yīng)式電聲換能器300的工作進(jìn)行描述。
在電磁感應(yīng)式電聲換能器300中，當(dāng)電流流過主驅(qū)動(dòng)線圈314時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)磁場，該磁場的振幅與電流變化的時(shí)間微分成正比。然后藉由感應(yīng)磁場在副線圈316中產(chǎn)生電流。在副線圈316中產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，其大小與流過副線圈316的電流和副線圈316位置處的磁通密度之間的積成正比。藉由該驅(qū)動(dòng)力，振動(dòng)膜315振動(dòng)并由此發(fā)聲。
在這種電磁感應(yīng)式電聲換能器中，一般來說主驅(qū)動(dòng)線圈314要求被設(shè)置在上述磁隙中。這引起磁隙長度增加了主驅(qū)動(dòng)線圈314的量，并因此減少磁隙中的磁通密度。因此造成性能降低的問題。因此，在電磁感應(yīng)式電聲換能器300中，磁通沿相對(duì)于振動(dòng)膜315中軸線在前面?zhèn)壬系膬A斜方向產(chǎn)生，以使主驅(qū)動(dòng)線圈314的厚度減少，由此減少了磁隙長度。結(jié)果，副線圈316處的磁通密度增加。
日本公開專利公告2004-32659[專利文獻(xiàn)2]日本公開專利公告H10-276490發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所解決的問題
在上述兩個(gè)現(xiàn)有技術(shù)例中，當(dāng)為了進(jìn)一步削減厚度和尺寸而減小電聲換能器的厚度時(shí)，從結(jié)構(gòu)的角度看，應(yīng)當(dāng)減小磁體的厚度。
在圖39所示電動(dòng)電聲換能器200的配置中，第一磁體211、第一磁軛212、第二磁體213、第二磁軛214、振動(dòng)膜215、音圈216均對(duì)齊于電動(dòng)電聲換能器200的厚度方向。因此，為了減少電動(dòng)電聲換能器200的厚度，第一磁體211、第一磁軛212、第二磁體213和第二磁軛214的任何一個(gè)的厚度應(yīng)當(dāng)減小。不過，如果將磁體制造成薄的，則音圈216位置處的磁通密度會(huì)減少，由此其性能降低。一般用于小型/薄型揚(yáng)聲器的釹制磁體具有一種性質(zhì)，即將磁體制成較薄時(shí)，隨著所用環(huán)境溫度增加，高溫退磁更易發(fā)生。這顯著地降低了作為電動(dòng)電聲換能器的可靠性。也就是說，維持可靠性的同時(shí)減少磁體厚度存在極限。這些原因使削減電動(dòng)電聲換能器200自身的厚度變得困難。
此外，設(shè)置在振動(dòng)膜215的兩面?zhèn)鹊牡谝淮朋w211和第二磁體213沿相反方向被磁化。相比將一個(gè)磁體磁化以及將多個(gè)磁體磁化為相同極性的情形而言，這樣做產(chǎn)生制造工序數(shù)量的增加。
另一方面，在圖40所示電磁感應(yīng)式電聲換能器300的配置中，磁體311、薄板312、振動(dòng)膜315、副線圈316、主驅(qū)動(dòng)線圈314以及主驅(qū)動(dòng)線圈314固定于此的磁軛313的一部分沿電磁感應(yīng)式電聲換能器300的厚度方向相互重疊固定。因此，為了減小整個(gè)電磁感應(yīng)式電聲換能器300的厚度并確保一振幅裕量，需要減小磁體311的厚度。當(dāng)減小磁體311的厚度時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問題，即與上述電動(dòng)電聲換能器200相同，電聲換能器的可靠性降低。
此外，如上所述，在電磁感應(yīng)式電聲換能器300中，主驅(qū)動(dòng)線圈314出現(xiàn)在薄板312和上述構(gòu)成均一尺寸磁隙的磁軛313部分之間。這造成磁隙距離的增加并因此產(chǎn)生一個(gè)問題，即磁隙中的磁通密度相比一般電動(dòng)電磁換能器而言更低。因此，由于當(dāng)磁體311的厚度減小時(shí)，磁隙中的磁通密度相對(duì)電動(dòng)式中的更低，在減小電磁感應(yīng)式電聲換能器300自身的厚度時(shí)出現(xiàn)困難。
此外，在電磁感應(yīng)式電聲換能器中，主驅(qū)動(dòng)線圈314和副線圈316不象普通變換器(變壓器)那樣通過作為高磁導(dǎo)率磁性材料的磁心材料彼此電磁耦合，而是通過空氣耦合。因此耦合系數(shù)很小。這已造成一個(gè)問題，即當(dāng)磁體311的厚度減小時(shí)，作為換能器的效率仍然較低。此外，在電磁感應(yīng)式電聲換能器中，由于感應(yīng)磁場正比于電流的時(shí)間微分而產(chǎn)生，因此在低頻段無法充分產(chǎn)生電磁感應(yīng)電流。這造成難以再現(xiàn)低音調(diào)聲音范圍的困難。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能不減小磁體的厚度地實(shí)現(xiàn)尺寸和厚度削減的電動(dòng)電聲換能器，以及安裝有該電動(dòng)電聲換能器的電子裝置。
上述問題的解決方案為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明具有下列特征。
本發(fā)明的第一方面的特征在于，一種電動(dòng)電聲換能器，包括由至少一個(gè)三維本體形成的第一磁極部分；由至少一個(gè)三維本體形成的第二磁極部分，在第二磁極部分和第一磁極部分之間形成磁隙，并且第二磁極被配置在除沿第一磁極的上表面和下表面方向的空間之外的空間內(nèi)；使第一磁極部分的一個(gè)磁極表面磁耦合于第二磁極部分的磁極表面以支承它們的磁軛；設(shè)置在沿第一磁極部分的上表面方向以及沿第二磁極部分的下表面方向的空間中的振動(dòng)膜，所述振動(dòng)膜具有由磁軛支承的外緣并沿向上和向下方向振動(dòng)；以及固定于振動(dòng)膜并設(shè)置在磁隙中的音圈，其中第一磁極部分和第二磁極部分的至少一個(gè)包括磁體，并且振動(dòng)膜包括使其振動(dòng)的邊沿部分，同時(shí)該邊沿部分的至少一部分與第二磁極部分的下表面相對(duì)。
本發(fā)明的第二方面的特征在于，根據(jù)上述第一方面，在振動(dòng)膜的振動(dòng)方向上，第二磁極部分的下表面位于第一磁極部分上表面的上方。
本發(fā)明的第三方面的特征在于，根據(jù)上述第一方面，在振動(dòng)膜的振動(dòng)方向上，第二磁極部分的下表面位于第一磁極部分上表面的下方或與第一磁極部分的上表面共面。
本發(fā)明的第四方面的特征在于，根據(jù)上述第一方面，在第一磁極部分和第二磁極部分中，一個(gè)磁極部分包括磁體而另一磁極部分是不包括磁體的磁性材料，并且磁體的磁化方向處于振動(dòng)膜的振動(dòng)方向。
本發(fā)明的第五方面的特征在于，根據(jù)上述第一方面，第一磁極部分和第二磁極部分各自包括磁體，并且包含在第一磁極部分中的磁體和包含在第二磁極部分中的磁體沿振動(dòng)膜的振動(dòng)方向被磁化成相同的極性。
本發(fā)明的第六方面的特征在于，根據(jù)上述第五方面，第一磁極部分和第二磁極部分是環(huán)狀體，其中在中央形成開口空間，并且第一磁極部分被設(shè)置在環(huán)狀體沿構(gòu)成第二磁極部分的開口空間的向上和向下方向的空間中。
本發(fā)明的第七方面的特征在于，根據(jù)上述第五方面，第一磁極部分是柱狀體，而第二磁極部分是環(huán)狀體，其中在中央形成開口空間，并且第一磁極部分被設(shè)置在沿構(gòu)成第二磁極部分的環(huán)狀體的開口空間的向上和向下方向的空間內(nèi)。
本發(fā)明的第八方面的特征在于，根據(jù)上述第五方面，音圈具有兩直線部分，其中繞組部分彼此相對(duì)，第一磁極部分包括至少一個(gè)矩形平行六面體，該平行六面體具有各自平行于兩個(gè)直線部分的多個(gè)邊，第二磁極部分包括各自具有磁體的矩形平行六面體，并且在音圈中，直線部分中的一個(gè)被設(shè)置在第二磁極部分中的一個(gè)和第一磁極部分之間的磁隙中，而直線部分的另一個(gè)被設(shè)置在第二磁極部分中的另一個(gè)和第一磁極部分之間的磁隙中。
本發(fā)明的第九方面的特征在于，根據(jù)上述第八方面，第一磁極部分包括兩個(gè)矩形平行六面體，所述平行六面體各自具有平行于兩直線部分的邊并包括磁體。
本發(fā)明的第十方面的特征在于，根據(jù)上述第一方面，在音圈中，其內(nèi)緣形狀大于第一磁極部分的外緣形狀，并且第二磁極部分被設(shè)置在除沿第一磁極部分和音圈部分向上和向下方向的空間以外的空間中。
本發(fā)明的第十一方面的特征在于，根據(jù)上述第一方面，第一磁極部分和第二磁極部分中的至少一個(gè)包括下列結(jié)構(gòu)由不包括磁體的磁性材料構(gòu)成的薄板；以及其中形成兩個(gè)磁極表面的磁體，并且磁軛耦連于磁體的一個(gè)磁極表面，同時(shí)薄板固定于磁體的另一磁極表面。
本發(fā)明的第十二方面的特征在于，根據(jù)上述第一方面，在振動(dòng)膜中，與第一磁極部分的上表面相對(duì)部分的形狀被形成為相對(duì)于其它部分的凸形。
本發(fā)明的第十三方面的特征在于，根據(jù)上述第一方面，音圈固定于振動(dòng)膜的上表面?zhèn)然蛳卤砻鎮(zhèn)龋駝?dòng)膜形成的形狀使與第一磁極部分的上表面相對(duì)的部分位于音圈下端的上方，并使與第二磁極部分的下表面相對(duì)的部分位于音圈上端的下方。
本發(fā)明的第十四方面的特征在于，根據(jù)上述第一方面，振動(dòng)膜的形狀是從由圓形、矩形、橢圓形、多邊形以及使矩形或多邊形的兩相對(duì)邊單獨(dú)由半圓形成的形狀構(gòu)成的組中選擇的。
本發(fā)明的第十五方面的特征在于，根據(jù)上述第一方面，第一磁極部分和第二磁極部分各自包括磁體，所述包含在第一磁極部分中的磁體沿振動(dòng)膜的振動(dòng)方向被磁化，而包含在第二磁極部分中的磁體沿垂直于振動(dòng)膜的振動(dòng)方向的方向被磁化。
本發(fā)明的第十六方面的特征在于，根據(jù)上述第十五方面，第一磁極部分和第二磁極部分是環(huán)狀體，其中在中央形成開口空間，并且第一磁極部分被設(shè)置在沿構(gòu)成第二磁極部分的環(huán)狀體的開口空間的向上和向下方向的空間中。
本發(fā)明的第十七方面的特征在于，根據(jù)上述第十五方面，第一磁極部分是柱狀體，第二磁極部分是環(huán)狀體，其中在中央形成開口空間，并且第一磁極部分被設(shè)置在沿構(gòu)成第二磁極部分的環(huán)狀體的開口空間的向上和向下方向的空間中。
本發(fā)明的第十八方面的特征在于，根據(jù)上述第十五方面，音圈具有兩直線部分，其中繞組部分彼此相對(duì)，第一磁極部分包括至少一個(gè)矩形平行六面體，該平行六面體具有各自平行于兩直線部分每一部分的多個(gè)邊，第二磁極部分包括各自具有磁體的矩形平行六面體，并且在音圈中，直線部分中的一個(gè)被設(shè)置在第二磁極部分中的一個(gè)和第一磁極部分之間的磁隙中，而直線部分的另一個(gè)被設(shè)置在第二磁極部分中的另一個(gè)和第一磁極部分之間的磁隙中。
本發(fā)明的第十九方面的特征在于，根據(jù)上述第十八方面，第二磁極部分包括至少兩個(gè)或多個(gè)矩形平行六面體，每個(gè)平行六面體包括磁體。
本發(fā)明的第二十方面的特征在于，根據(jù)上述第十八方面，第一磁極部分是兩個(gè)矩形平行六面體，每個(gè)平行六面體具有平行于兩直線部分的邊并包括磁體。
本發(fā)明的第二十一方面的特征在于，根據(jù)上述第十八方面，一開口形成在包含與第二磁極部分相對(duì)的至少一部分的磁軛部分中。
本發(fā)明的第二十二方面的特征在于，根據(jù)上述第二十一方面，在音圈繞組部分外的振動(dòng)膜形成為與開口相對(duì)的部分向開口側(cè)伸出的狀態(tài)，并且其它部分形成向相反側(cè)伸出的狀態(tài)。
本發(fā)明的二十三方面的特征在于安裝有電動(dòng)電聲換能器的電子裝置，其中所述電動(dòng)電聲換能器包括由至少一個(gè)三維本體形成的第一磁極部分；由至少一個(gè)三維本體形成的第二磁極部分，在第二磁極部分和第一磁極部分之間形成磁隙，并且第二磁極被配置在除沿第一磁極的上表面和下表面方向的空間之外的空間內(nèi)；使第一磁極部分的一個(gè)磁極表面磁耦合于第二磁極部分的一個(gè)磁極表面以支承它們的磁軛；設(shè)置在沿第一磁極部分的上表面方向以及沿第二磁極部分的下表面方向的空間中的振動(dòng)膜，所述振動(dòng)膜具有由磁軛支承的外緣并沿向上和向下方向振動(dòng)；以及固定于振動(dòng)膜并設(shè)置在磁隙中的音圈，其中第一磁極部分和第二磁極部分的至少一個(gè)包括磁體，并且振動(dòng)膜包括使其振動(dòng)的邊沿部分，同時(shí)該邊沿部分的至少一部分與第二磁極部分的下表面相對(duì)。
效果根據(jù)上述第一部分，該結(jié)構(gòu)為第一磁極部分和第二磁極部分沿振動(dòng)膜的振動(dòng)方向彼此不重疊。因此，當(dāng)實(shí)現(xiàn)具有相同厚度的電動(dòng)電聲換能器時(shí)，可使包含在第一磁極部分和第二磁極部分的至少一個(gè)中的磁體沿振動(dòng)方向比傳統(tǒng)技術(shù)具有更大的厚度。這提高了音圈位置處的磁通密度，并因此實(shí)現(xiàn)與傳統(tǒng)換能器具有相同厚度的高性能電動(dòng)電聲換能器。此外，在一般用于小/薄型揚(yáng)聲器的釹制磁體中，對(duì)具有較高能量積的磁體更容易產(chǎn)生高溫退磁。然而，當(dāng)根據(jù)該配置將磁體形成為更厚時(shí)，導(dǎo)磁率增加以使磁體抗高溫退磁。因此，通過增加溫度可靠性或保持相同的溫度可靠性，可采用具有更高能量積的磁體。這進(jìn)一步提高了音圈位置處的磁通密度，并因此實(shí)現(xiàn)小薄的、性能更高的電動(dòng)電聲換能器。此外，在保持傳統(tǒng)技術(shù)的溫度可靠性的同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的磁路結(jié)構(gòu)所不可能實(shí)現(xiàn)的薄電動(dòng)電聲換能器。此外，根據(jù)本發(fā)明，采用電動(dòng)電聲換能器，因此不必采用傳統(tǒng)技術(shù)中引起電磁感應(yīng)式電聲換能器的磁隙中的磁通密度減少的主驅(qū)動(dòng)線圈。因此，本發(fā)明提供一種與傳統(tǒng)技術(shù)具有相同厚度的高性能電聲換能器。
根據(jù)上述第二方面，第二磁極部分的下表面位于第一磁極部分的上表面之上，而在兩磁極之間形成磁隙。為了實(shí)現(xiàn)薄的電動(dòng)電聲換能器，在某些情形下第二磁極部分相對(duì)于第一磁極部分沿傾斜方向設(shè)置。然而，即使在這種情形下，由于磁隙中的磁通具有垂直于音圈的纏繞方向和振幅方向的分量，因此能驅(qū)動(dòng)振動(dòng)膜。由此可實(shí)現(xiàn)相比傳統(tǒng)技術(shù)而言具有削減厚度的電動(dòng)電聲換能器。
根據(jù)上述第三方面，第二磁極部分的下表面位于第一磁極部分的上表面之下或與之共面。因此，當(dāng)電動(dòng)電聲換能器本身的厚度相同時(shí)，相比第二磁極部分的下表面位于第一磁極部分上表面之上的情形，兩磁極部分的厚度沿振動(dòng)方向得以增加。這提供改善電動(dòng)電聲換能器的性能的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)上述第四方面，在第一磁極部分和第二磁極部分中，不包括磁體的磁極部分可由除磁體外的磁性材料(例如鐵)構(gòu)成。因此可望節(jié)約成本。此外，可將不包括磁體的磁極部分弄薄。這提供削減電動(dòng)電聲換能器的厚度的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)上述第五方面，包括在第一磁極部分和第二磁極部分中的磁體沿振動(dòng)膜的振動(dòng)方向具有相同極性。這允許在組裝電動(dòng)電聲換能器后實(shí)現(xiàn)磁化，并因此相比兩磁體沿相反方向磁化的情形而言提供制造上的優(yōu)勢。此外，當(dāng)磁體被設(shè)置在兩部分時(shí)，磁隙中的磁通密度增加。這提供在改善電動(dòng)電磁換能器的性能方面的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)上述第六方面，第一磁極部分是形成有開口空間的環(huán)狀體。該開口空間提供允許來自振動(dòng)膜的下表面的聲音輕易地向下逸出的效果。此外，第二磁極部分的環(huán)狀體的諸例包括圓、橢圓和多邊形環(huán)狀體。
根據(jù)上述第七方面，當(dāng)在第一磁極部分中采用圓、橢圓或多邊形柱狀體的磁體時(shí)，與形成有開口空間的環(huán)狀體的磁體相比獲得成本方面的優(yōu)勢。
根據(jù)上述第八方面，由于音圈的直線部分被設(shè)置在磁隙中，即使當(dāng)音圈和振動(dòng)膜的形狀例如為狹長矩形或跑道形時(shí)，也可在音圈的直線部分獲得驅(qū)動(dòng)力。
根據(jù)上述第九方面，形成在兩矩形平行六面體之間的空間允許來自振動(dòng)膜下表面的聲音輕易地向下逸出。
根據(jù)上述第十方面，結(jié)構(gòu)被形成為當(dāng)振動(dòng)時(shí)，音圈不與第一和第二磁極部分接觸。因此，這實(shí)現(xiàn)更小和更薄的電動(dòng)電聲換能器，同時(shí)確保更大的振幅裕量。
根據(jù)上述第十一方面，由除磁體外的磁性材料形成的薄板被固定于磁體的磁極表面。這進(jìn)一步提高音圈位置處的磁通密度，并因此實(shí)現(xiàn)小和薄的性能更好的電動(dòng)電聲換能器。
根據(jù)上述第十二和十三方面，形成一種形狀以使振動(dòng)膜在振動(dòng)時(shí)幾乎不與第一磁極部分和第二磁極部分接觸。由此，可確保振動(dòng)膜沿第一磁極部分方向位移并與第一磁極部分的上表面接觸所產(chǎn)生的第一振幅以及振動(dòng)膜沿第二磁極部分方向位移并與第二磁極部分的下表面接觸所產(chǎn)生的第二振幅為大。即，例如當(dāng)磁軛分別支承第一磁極部分的下表面以及第二磁極部分的上表面時(shí)，通過將支承這些表面的磁軛的厚度與沿第一磁極部分和第二磁極部分的振動(dòng)方向的長度以及上述第一振幅和第二振幅相加得到的值大于整個(gè)電動(dòng)電聲換能器的厚度。這實(shí)現(xiàn)性能更好的薄的電動(dòng)電聲換能器。
根據(jù)上述第十四方面，當(dāng)選擇具有與進(jìn)行安裝的電子裝置的殼體內(nèi)的空間形狀相應(yīng)的適當(dāng)形狀的振動(dòng)膜的電動(dòng)電聲換能器時(shí)，可充分利用殼體內(nèi)的空間。
根據(jù)上述第十五方面，由于包含在第一磁極部分中的磁體以及包含在第二磁極部分中的磁體具有彼此不同的磁化方向，可在音圈位置處更有效地產(chǎn)生磁通。此外，由于包含在第二磁極部分中的磁體沿垂直于振動(dòng)膜振動(dòng)方向的方向被磁化，因此無需將磁軛固定在包含于第二磁極部分中的磁體的上部。這允許進(jìn)一步將厚度減小磁軛的厚度量。
根據(jù)上述第十六方面，第一磁極部分是環(huán)狀體，其中形成開口空間。該開口空間提供允許來自振動(dòng)膜下表面的聲音易于向下逸出的效果。此外，第二磁極部分的環(huán)狀體的例子包括圓、橢圓和多邊形環(huán)狀體。
根據(jù)上述第十七方面，當(dāng)圓、橢圓或多邊形柱狀體的磁極被用于第一磁極部分時(shí)，相比形成開口空間的環(huán)狀體的磁體，可獲得成本方面的優(yōu)勢。
根據(jù)上述第十八方面，由于音圈的直線部分被設(shè)置在磁隙中，即使當(dāng)音圈和振動(dòng)膜的形狀為例如狹長矩形或跑道形時(shí)，也可在音圈的直線部分獲得驅(qū)動(dòng)力。
根據(jù)上述第十九方面，第二磁極部分包括多個(gè)各自包括磁體的矩形平行六面體。因此，即使通過一個(gè)矩形平行六面體難以實(shí)現(xiàn)的磁體磁化方向也可通過將多個(gè)矩形平行六面體結(jié)合起來而實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)上述第二十方面，形成在兩矩形平行六面體之間的開口空間允許來自振動(dòng)膜下表面的聲音輕易地向下逸出。
根據(jù)上述二十一方面，形成在磁軛中的開口允許來自振動(dòng)膜下表面的聲音輕易地向下逸出。此外當(dāng)厚度減小時(shí)，能實(shí)現(xiàn)振動(dòng)膜幾乎不與磁軛接觸的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)上述第二十二方面，振動(dòng)膜幾乎不與磁軛接觸的結(jié)構(gòu)得以實(shí)現(xiàn)。這允許進(jìn)一步削減厚度。
此外，根據(jù)采用本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器的電子裝置，可獲得與上述電動(dòng)電聲換能器相同的效果。


圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器的構(gòu)造截面圖。
圖2是電動(dòng)電聲換能器圖1的一部分切去得到的立體圖。
圖3是以矢量形式示出磁通流動(dòng)的圖，它是通過對(duì)圖1的電動(dòng)電聲換能器中的磁路的一個(gè)例子進(jìn)行有限元方法對(duì)磁場解析而獲得的。
圖4是示出在傳統(tǒng)技術(shù)和圖1的電動(dòng)電聲換能器中的磁路之間進(jìn)行比較的音圈位置處的磁通密度的圖。
圖5是其中第一磁極11的形狀由形成同軸通孔的圓柱形構(gòu)成并且第二磁極12的下表面相對(duì)于第一磁極11的上表面被設(shè)置在電動(dòng)電聲換能器1的后表面?zhèn)鹊臉?gòu)造截面圖。
圖6是在圖1中的電動(dòng)電聲換能器1中將薄板11b省去的構(gòu)造截面圖。
圖7是將圖6的電動(dòng)電聲換能器1的一部分切去而得的立體圖。
圖8是在圖1中的電動(dòng)電聲換能器1中將薄板12b省去的構(gòu)造截面圖。
圖9是將圖8的電動(dòng)電聲換能器1的一部分切去而得的立體圖。
圖10是在圖1中的電動(dòng)電聲換能器1中將薄板11b和薄板12b省去的構(gòu)造截面圖。
圖11是將圖10的電動(dòng)電聲換能器1的一部分切去而得的立體圖。
圖12是根據(jù)第二實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器2的構(gòu)造截面圖。
圖13是將圖12的電動(dòng)電聲換能器2的一部分切去而得的立體圖。
圖14是電動(dòng)電聲換能器2的構(gòu)造截面圖，它示出第一磁極21的形狀為框形的結(jié)構(gòu)。
圖15是將圖14的電動(dòng)電聲換能器2的一部分切去而得的立體圖。
圖16是根據(jù)第三實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器3的構(gòu)造截面圖。
圖17是將圖16的電動(dòng)電聲換能器3的一部分切去得到的立體圖。
圖18是第一磁極31由兩個(gè)矩形平行六面體構(gòu)造成的情形下的電動(dòng)電聲換能器3的構(gòu)造截面圖。
圖19是將圖18的電動(dòng)電聲換能器3的一部分切去得到的立體圖。
圖20是根據(jù)第四實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器4的平面圖；圖21是根據(jù)第四實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器4的構(gòu)造截面圖；圖22是以矢量形式示出磁通流的圖，它是通過對(duì)圖21的電動(dòng)電聲換能器4中的磁路的一個(gè)例子進(jìn)行有限元方法對(duì)磁場解析而獲得的。
圖23是添加有薄板48、49并且第一磁體41具有通孔的情形下圖21的電動(dòng)電聲換能器4的構(gòu)造截面圖。
圖24是根據(jù)第五實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器5的平面圖。
圖25是根據(jù)第五實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器5的構(gòu)造截面圖。
圖26是根據(jù)第六實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器6的平面圖。
圖27是根據(jù)第五實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器6的構(gòu)造截面圖。
圖28是電動(dòng)電聲換能器6中的第一磁體、第二磁體和磁軛的立體圖。
圖29是電動(dòng)電聲換能器6中的振動(dòng)膜的立體圖。
圖30是根據(jù)第七實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器7的構(gòu)造截面圖。
圖31是以矢量形式示出磁通流的圖，它是通過對(duì)圖30的電動(dòng)電聲換能器7中的磁路的一個(gè)例子進(jìn)行有限元方法對(duì)磁場解析而獲得的。
圖32是以曲線形式示出在電動(dòng)電聲換能器1和電動(dòng)電聲換能器7的各音圈位置處的磁通密度的圖。
圖33是示出振動(dòng)膜和音圈之間和粘合部分中的振動(dòng)膜的形狀的一個(gè)例子的圖。
圖34是示出振動(dòng)膜和音圈之間和粘合部分中的振動(dòng)膜的形狀的另一個(gè)例子的圖。
圖35是示出其中振動(dòng)膜15的外緣固定于支承體131的例子的圖。
圖36是安裝在便攜電話80中的電動(dòng)電聲換能器1的例子的主視圖和側(cè)視圖。
圖37是示出安裝在薄型電視接收器81中的電動(dòng)電聲換能器3的一個(gè)例子的正視圖以及以沿線0-A剖切得到的剖面形式示出平板型電視接收器81的一部分的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖38是示出安裝在汽車的門82中的電動(dòng)電聲換能器1的一個(gè)例子的圖。
圖39是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電動(dòng)電聲換能器200的構(gòu)造截面圖。
圖40是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電磁感應(yīng)式電聲換能器300的構(gòu)造截面圖。
標(biāo)號(hào)說明1、2、3、4、5、6、7 電動(dòng)電聲換能器11、21、31 第一磁極11a、12a、21a、22a、31a、31c、32a、32c磁體11b、12b、21b、22b、31b、31d、32b、32d薄板12、22、32 第二磁極13、23、33、43、53、63、73 磁軛14、24、34、44、54、64 音圈15、25、35、45、55、65 振動(dòng)膜41、51、61 第一磁體42、52、62 第二磁體80 便攜電話81 平板型電視接收器82 門
83 窗部分84 主體具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明諸實(shí)施例進(jìn)行說明。
(第一實(shí)施例)下面將結(jié)合圖1-4對(duì)根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器1進(jìn)行說明。這里，圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器1的構(gòu)造截面圖。圖2是電動(dòng)電聲換能器圖1切去得到的一部分的立體圖。圖3和圖4稍后討論。在圖1中，電動(dòng)電聲換能器1包括第一磁極11、第二磁極12、磁軛13、音圈14、振動(dòng)膜15。這里，如圖2所示，從振動(dòng)方向觀察到的電動(dòng)電聲換能器1的形狀為圓。此外，第一磁極11與本發(fā)明的第一磁極部分對(duì)應(yīng)，同時(shí)第二磁極12與本發(fā)明的第二磁極部分對(duì)應(yīng)。
第一磁極11由磁體11a和粘附于磁體11a的上表面(磁極面)的薄板11b構(gòu)成。第二磁極12由磁體12a和粘附于磁極12a的下表面(磁極面)的薄板12b。薄板11b、12b由磁體以外的磁性材料(諸如鐵)構(gòu)成。這里，如圖2所示，第一磁極11的形狀被構(gòu)造成圓柱形(柱體)，同時(shí)第二磁極12的形狀通過圓環(huán)形的環(huán)狀體構(gòu)成。
這里，第二磁極12相對(duì)于第一磁極11位于電磁電聲換能器1的前表面?zhèn)?。此外，第一磁極11和第二磁極12被設(shè)置成中軸線彼此一致。此外，第二磁極12的內(nèi)緣形狀(內(nèi)徑)大于第一磁極11的外緣形狀(外徑)。然后，第二磁極12的下表面被設(shè)置在與第一磁極11的上表面的相同位置或至少相對(duì)于上表面設(shè)置于電動(dòng)電聲換能器1的前表面?zhèn)?。也就是第二磁極12沿從第一磁極11開始增大的斜前面方向定位并被設(shè)置成在第一磁極11和第二磁極12之間形成的磁隙。這里例如可在第一磁極11和第二磁極12之間形成磁隙，以使其具有沿彼此相對(duì)的空間的統(tǒng)一尺寸。
磁軛13固定于第一磁極11的下表面和第二磁極12的上表面并磁耦合第一磁極11與第二磁極12以支承它們。這里，第一磁極11的下表面和第二磁極12的上表面與本發(fā)明的一個(gè)磁極表面對(duì)應(yīng)。音圈14具有環(huán)形狀并粘附于振動(dòng)膜15以通過振動(dòng)膜15保持在上述磁隙中。此外，音圈14的內(nèi)緣形狀(內(nèi)徑)被構(gòu)造成大于第一磁極11的外緣形狀(外徑)。此外，音圈14的外緣形狀(外徑)被構(gòu)造成小于第二磁極12的內(nèi)緣形狀(內(nèi)徑)。即，第二磁極12的內(nèi)緣形狀(內(nèi)徑)和第一磁極11的外徑形狀(外徑)之間的差被構(gòu)造成大于音圈14的厚度(即音圈14的外徑和內(nèi)徑之間的差)。振動(dòng)膜15的外緣固定于軛13。然后，振動(dòng)膜15被設(shè)置成位于第一磁極11、第二磁極12和磁軛13之間的開口空間中。此外，從振動(dòng)方向觀察到的振動(dòng)膜15形狀為圓。音圈14、第一磁極11和第二磁極12的上述形狀和位置關(guān)系防止音圈14與第一磁極11或第二磁極12接觸，即使振動(dòng)膜15大幅度振動(dòng)時(shí)也一樣。
這里，如圖1所示，音圈14粘附于振動(dòng)膜15以使振動(dòng)膜15的中央部分相對(duì)外緣部分具有凸起形狀。具體地說，位于音圈14內(nèi)緣形狀中的振動(dòng)膜15中央部分形成凸形。此外，位于音圈14外緣形狀外的振動(dòng)膜15的外緣部分形成凹形。即在振動(dòng)膜15中，與第一磁極11相對(duì)的部分是凸形，同時(shí)第二磁極12的一部分為凹形。振動(dòng)膜15的這種形狀實(shí)現(xiàn)在振動(dòng)時(shí)使振動(dòng)膜15幾乎不與第一磁極11和第二磁極12接觸的形狀。因此，即使當(dāng)電動(dòng)電聲換能器被構(gòu)造成與傳統(tǒng)的一樣的厚度時(shí)，也可將磁體11a、12a做得更厚并同時(shí)確保相同的振幅裕量。這里，當(dāng)不需要這種效果時(shí)，振動(dòng)膜15不需要具有上述的中凸形狀。如上所述，該結(jié)構(gòu)使音圈14不與第一磁極11或第二磁極12接觸。因此，即使當(dāng)單獨(dú)采用這種結(jié)構(gòu)時(shí)，也可將磁體11a、12a做得更厚并同時(shí)確保振幅裕量。此外，如圖1所示，振動(dòng)膜15本身的中央部分具有向中軸線伸出的形狀。這提高振動(dòng)膜15的中央部分的剛度，并因此對(duì)高頻范圍再現(xiàn)具有優(yōu)勢。
此外，在位于音圈14的外緣形狀外的振動(dòng)膜15的外緣部分中，如圖1所示地形成邊沿部分15a。該邊沿部分15a允許振動(dòng)膜15沿向上和向下方向振動(dòng)。邊沿部分15a本身的形狀可以是薄板形，或者是如圖1所示的滾降(rolled)形橫截面形狀。當(dāng)邊沿部分15a本身的形狀是其截面具有滾降形狀時(shí)，與振動(dòng)膜15的振幅相反的恢復(fù)力變得更具線性。因此，例如獲得一種效果，即經(jīng)再現(xiàn)的聲音失真進(jìn)一步減小以提高聲音質(zhì)量。這里，如圖1所示，邊沿部分15a的一部分被形成為與至少第二磁極部分12相對(duì)。因此，可將邊沿部分15a形成在與第二磁極部分12相對(duì)的整個(gè)振動(dòng)膜15中。此外，邊沿部分15a可與邊沿部分15a以外的振動(dòng)膜15一體地形成，或者與邊沿部分15a以外的振動(dòng)膜15分離地構(gòu)成。
此外，磁體11a和磁體12a沿振動(dòng)膜15的振動(dòng)方向被磁化為相同極性(極性沿相同方向)。此外，在磁軛13中，放出聲音的圓孔被形成在電動(dòng)電聲換能器1的前表面?zhèn)壬?，而用于釋放壓力的音孔被形成在后表面?zhèn)?。電?dòng)電聲換能器1的運(yùn)作如下所述。
如上所述，在第一磁極11和第二磁極12之間形成磁隙。當(dāng)信號(hào)電流流過位于磁隙中的音圈14時(shí)，則產(chǎn)生與電流振幅和音圈位置處的磁通密度之間的積成正比的驅(qū)動(dòng)力。然后，藉由該驅(qū)動(dòng)力，振動(dòng)膜15振動(dòng)并由此發(fā)聲。如此，根據(jù)本實(shí)施例的電聲換能器是電動(dòng)型的。即，根據(jù)本實(shí)施例的電聲換能器是將電聲信號(hào)直接作用于音圈14的換能器，并因此與上述電磁感應(yīng)式換能器不同。
這里，根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的電動(dòng)電聲換能器已被構(gòu)造成使磁體和磁軛從向上和向下方向包夾住振動(dòng)膜和音圈。因此，在振動(dòng)膜振動(dòng)時(shí)需要防止音圈與磁體和磁軛接觸。這限制了磁體的厚度。然而，本實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器1被構(gòu)造成使音圈14的內(nèi)緣大于第一磁極11的外緣，同時(shí)音圈14的外緣小于第二磁極12的內(nèi)緣。因此，即使當(dāng)振動(dòng)膜15大幅度地振動(dòng)，音圈14也不與第一磁極11或第二磁極12接觸。此外，振動(dòng)膜15和磁極(第一磁極11和第二磁極12)被設(shè)置成振動(dòng)時(shí)避免彼此接觸的形狀和設(shè)置在避免彼此接觸的位置。因此，即使當(dāng)電動(dòng)電聲換能器被構(gòu)造成與傳統(tǒng)的相同的厚度，可將磁體11a和12a做得更厚并同時(shí)確保相同的振幅裕量。結(jié)果，在音圈14位置處的磁通密度增加。此外，當(dāng)磁體11a、12a的厚度增加時(shí)，即使采用釹等制成的高能積磁體，導(dǎo)磁率同樣增加。因此，磁體變得對(duì)高溫退磁而言比傳統(tǒng)技術(shù)的磁體更具抗性。即，電動(dòng)電聲換能器1的溫度依賴性提高。
這里，將在后面結(jié)合圖3對(duì)由本實(shí)施例的第一磁極11和第二磁極12構(gòu)成的磁通流進(jìn)行說明。這里，圖3是以矢量形式示出磁通流的圖，它是通過對(duì)本實(shí)施例中的磁路的一個(gè)例子進(jìn)行有限元方法對(duì)磁場解析而獲得的。如圖3所示，磁通經(jīng)過音圈14以形成用于驅(qū)動(dòng)的磁通，它具有垂直于振動(dòng)方向的方向分量。如此，第一磁極11和第二磁極12相對(duì)于振動(dòng)膜15的振動(dòng)方向具有傾斜方向的位置關(guān)系。因此，磁體11a和磁體12a被磁化成沿振動(dòng)方向具有相同極性，從而形成具有垂直于振動(dòng)方向的方向分量的驅(qū)動(dòng)用磁通。
此外，圖4是在整個(gè)磁路的厚度和磁體的材料各自相同的情況下，圖39所示的傳統(tǒng)技術(shù)的磁路和圖1所示本實(shí)施例的磁路組成的兩磁路之間進(jìn)行比較的音圈位置處的磁通密度的圖。在圖4中，水平軸指示振動(dòng)膜15的振幅，而垂直軸指示音圈位置處的磁通密度。就象從圖中看出的那樣，當(dāng)采用本實(shí)施例中的磁路構(gòu)成時(shí)，音圈位置處的磁通密度相比傳統(tǒng)技術(shù)而言提高。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器，即使對(duì)具有相同厚度的電聲換能器也可提供性能更好的電聲換能器。此外，即使在相同性能的條件下，也能提供更小和更薄的電聲換能器。此外，由于第一磁極11和第二磁極12的磁化方向相同，可在組裝電聲換能器后進(jìn)行磁化。結(jié)果，相比沿相反方向極化兩磁體的情況，可獲得制造工序數(shù)方面的優(yōu)勢。
這里，在上面給出的描述中，電動(dòng)電聲換能器1、第一磁極11、第二磁極12和振動(dòng)膜15從振動(dòng)方向觀察到的形狀呈現(xiàn)出圓。然而該形狀也可以是橢圓。
此外，在上述電動(dòng)電聲換能器1中，第一磁極11被構(gòu)造為圓柱形。然而，第一磁極11也可被構(gòu)造成圓筒形。換句話說，可將第一磁極11形成為柱體，該柱體具有與圖1所示的第一磁極11的圓柱形同軸形成的通孔(中空孔)。此外，換句話說，第一磁極11可由在中央形成有開口空間的環(huán)狀體構(gòu)成。此外，第二磁極12的下表面相對(duì)于第一磁極11的上表面而被設(shè)置在電動(dòng)電聲換能器1的后表面?zhèn)?。圖5是其中第一磁極11的形狀由形成同軸通孔的圓柱形構(gòu)成并且第二磁極12的下表面相對(duì)于第一磁極11的上表面被設(shè)置在電動(dòng)電聲換能器1的后表面?zhèn)鹊臉?gòu)造截面圖。第二磁極12被設(shè)置成使磁隙形成在第一磁極11和第二磁極12之間。此外，具有與前面提到的形成在第一磁極部分11中的通孔具有相同直徑的音孔被形成在圖5所示的磁軛13中。
根據(jù)圖5所示的結(jié)構(gòu)，與第一磁極11同軸形成的通孔允許第一磁極11的上表面和振動(dòng)膜15的下表面之間的空氣非常容易逸出。即獲得來自振動(dòng)膜15下表面的聲音易于向下逸出的效果。此外，第二磁極12的下表面相對(duì)于第一磁極11的上表面被設(shè)置在電動(dòng)電聲換能器1的后表面?zhèn)取＜丛趫D5所示的結(jié)構(gòu)中，當(dāng)電動(dòng)電聲換能器本身的厚度保持相同時(shí)，相比圖1所示的結(jié)構(gòu)可將磁體11a和磁體12a做得更厚。因此從高性能的角度看，該結(jié)構(gòu)具有優(yōu)勢。
此外，在電動(dòng)電聲換能器1中，可將第一磁極11的薄板11b省去。圖6是上述電動(dòng)電聲換能器1的構(gòu)造截面圖，其中省去薄板11b。圖7是電動(dòng)電聲換能器1的立體圖，其中省去薄板11b并且被部分切去。在圖6和圖7所示的電動(dòng)電聲換能器1中，薄板11b被省去。因此，磁體11a的工作點(diǎn)下降。然而在制造中，從材料和工序數(shù)的角度看是存在優(yōu)勢的。此外，在圖6和圖7中，第一磁極11由磁體11a構(gòu)造成。然而，第一磁極11也可由磁體以外的例如鐵的磁性材料構(gòu)成。
此外，在電動(dòng)電聲換能器1中，可將第二磁極12的薄板12b省去。圖8是上述電動(dòng)電聲換能器1的構(gòu)造截面圖，其中省去薄板12b。圖9是電動(dòng)電聲換能器1的立體圖，其中將薄板12b省去并部分切去。在圖8和圖9所示的電動(dòng)電聲換能器1中，將薄板12b省去。因此，磁體12a的工作點(diǎn)下降。然而在制造中，從材料和工序數(shù)的角度看是存在優(yōu)勢的。此外，在圖8和圖9中，第二磁極12由磁體12a構(gòu)造成。然而，第二磁極12也可由磁體以外的例如鐵的磁性材料構(gòu)成。
此外，在電動(dòng)電聲換能器1中，將第一磁極11的薄板11b和第二磁極12的薄板12b省去。圖10是在上述電動(dòng)電聲換能器1中將薄板11b、12b省去的構(gòu)造截面圖。圖11是電動(dòng)電聲換能器1的立體圖，其中將薄板11b、12b省去并部分切去。在圖10和圖11所示的電動(dòng)電聲換能器1中將薄板11b和12b省去。因此，磁體11a和12a的工作點(diǎn)下降。然而在制造中，從材料和工序數(shù)的角度看是存在優(yōu)勢的。此外，在圖10和圖11中，第一磁極11由磁體11a構(gòu)造成而第二磁極12由磁體12a構(gòu)造成。然而任何一個(gè)磁極可由磁體以外的例如鐵的磁性材料構(gòu)成。
如此，根據(jù)第一實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器，其結(jié)構(gòu)為使第二磁極12的內(nèi)緣形狀大于第一磁極11的外緣形狀，并且第二磁極12被設(shè)置成位于從第一磁極11開始增大的斜前面方向，以使第一和第二磁極沿振動(dòng)膜的振動(dòng)方向彼此不重疊。然后，當(dāng)將形狀構(gòu)造成振動(dòng)膜與第一和第二磁極隔開一個(gè)振幅裕量時(shí)，當(dāng)實(shí)現(xiàn)具有相同厚度的電動(dòng)電聲換能器時(shí)，磁體沿振動(dòng)方向的厚度相比現(xiàn)有技術(shù)被做得更薄。這提高了音圈位置處的磁通密度，并因此實(shí)現(xiàn)與傳統(tǒng)換能器具有相同厚度的高性能電動(dòng)電聲換能器。
此外，根據(jù)第一實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器，其結(jié)構(gòu)為使音圈的內(nèi)緣形狀大于第一磁極的外緣形狀，同時(shí)音圈的外緣形狀小于第二磁極的內(nèi)緣形狀。由此第一和第二磁極不存在于音圈的振動(dòng)方向上。因此，當(dāng)將形狀構(gòu)造成使振動(dòng)膜與第一和第二磁極隔開一個(gè)振幅裕量時(shí)，沿振動(dòng)方向的磁體厚度仍然可以做得更厚。即在傳統(tǒng)技術(shù)中，磁體、磁軛和音圈沿振動(dòng)膜振動(dòng)方向相互重疊的配置對(duì)磁體厚度構(gòu)成限制。與之相反，可采用音圈和磁體不沿厚度方向重疊的結(jié)構(gòu)并采用振動(dòng)膜不容易在振動(dòng)膜振動(dòng)時(shí)與第一和第二磁極接觸的形狀。結(jié)果仍然能將磁體做得更厚。這進(jìn)一步提高音圈位置處的磁通密度，并因此實(shí)現(xiàn)厚度減小的高性能電聲換能器。這里，當(dāng)通過音圈形狀獲得的效果是不希望的，可使該結(jié)構(gòu)為音圈的內(nèi)緣形狀小于第一磁極的外緣形狀和/或音圈的外緣形狀大于第二磁極的內(nèi)緣形狀。
此外，當(dāng)將磁體做地較厚時(shí)，在由一般用于小、薄揚(yáng)聲器的釹制磁體中，導(dǎo)磁率增加以使磁體對(duì)高溫退磁具有抗性。因此，通過增加溫度可靠性或保持相同的溫度可靠性，可采用具有較高能積的磁體，可采用具有較高能積。這進(jìn)一步提高音圈位置處的磁通密度并因此實(shí)現(xiàn)較高性能的輕薄電聲換能器。
此外，第一磁極和第二磁極具有相同極性。因此，當(dāng)?shù)谝淮艠O和第二磁極由包括磁體的磁性材料構(gòu)成時(shí)，可在組裝電聲換能器后進(jìn)行磁化。這相比兩磁體沿相反方向磁化的情況而言提高制造方面的優(yōu)勢。
此外，根據(jù)第一實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器不是采用造成磁隙中磁通密度減少的主驅(qū)動(dòng)線圈的電磁感應(yīng)式換能器。因此，當(dāng)與電磁感應(yīng)式換能器具有相同厚度時(shí)，相比電磁感應(yīng)式換能器而言可提高磁隙中的磁通密度。
(第二實(shí)施例)下面將結(jié)合圖12和圖13對(duì)根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器2進(jìn)行說明。這里，圖12是根據(jù)第二實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器2的構(gòu)造截面圖。圖13是將電聲換能器2的一部分切去得到的立體圖。在圖12中，電動(dòng)電聲換能器2包括第一磁極21、第二磁極22、磁軛23、音圈24和振動(dòng)膜25。這里，如圖13所示，從振動(dòng)方向觀察到的電動(dòng)電聲換能器2形狀為矩形。此外，第一磁極21與本發(fā)明的第一磁極部分對(duì)應(yīng)，而第二磁極22與本發(fā)明的第二磁極部分對(duì)應(yīng)。
第一磁極21由磁體21a和粘附于磁體21a上表面的薄板21b構(gòu)成。第二磁極22由磁體22a和粘附于磁體22a下表面的薄板22b構(gòu)成。薄板21b、22b由磁體以外的磁性材料(例如鐵)制成。這里，如圖13所示，第一磁極21的形狀被構(gòu)造成矩形平行六面體(柱狀體)，而第二磁極22的形狀被構(gòu)造成環(huán)狀體，其中在矩形平行六面體的中央部分中形成矩形開口。
這里，第二磁極22相對(duì)于第一磁極21位于電動(dòng)電聲換能器2的前表面?zhèn)?。此外，第一磁極21和第二磁極22被設(shè)置成使中軸線彼此一致。此外，第二磁極22的內(nèi)緣形狀(開口的內(nèi)側(cè)長度)大于第一磁極21的外緣形狀(平行于上述中軸線的諸邊以外的外邊長)。然后，第二磁極22的下表面被設(shè)置在與第一磁極21上表面相同的位置處或者至少在電動(dòng)電聲換能器2相對(duì)于上表面的前面?zhèn)?。即，第二磁極22位于從第一磁極21開始增大的斜前面方向并且被設(shè)置成使磁隙形成在第一磁極21和第二磁極22之間。這里，在第一磁極21和第二磁極22之間例如沿周長以均一尺寸形成磁隙。
磁軛23固定第一磁極21的下表面和第二磁極22的上表面，并將第一磁極21磁耦合于第二磁極22以支承它們。這里，第一磁極21的下表面和第二磁極22的上表面中的每一個(gè)與本發(fā)明的一個(gè)磁極表面對(duì)應(yīng)。音圈24具有矩形框形狀并粘附于振動(dòng)膜25以通過該振動(dòng)膜25保持在上述磁隙中。此外，音圈24的內(nèi)緣形狀(內(nèi)邊)被構(gòu)造成大于第一磁極21的外緣形狀(與音圈24的內(nèi)邊相對(duì)的外邊)。音圈24的外緣形狀(外邊)被構(gòu)造成小于第二磁極22的內(nèi)緣形狀(與音圈24的外邊相對(duì)的內(nèi)邊)。即第二磁極22的內(nèi)緣形狀(內(nèi)邊)和第以磁極21的外緣形狀(與第二磁極12的內(nèi)邊相對(duì)的外邊)之間的差被構(gòu)造成大于音圈24的框?qū)挾?。振?dòng)膜25的外緣固定于磁軛23。然后，振動(dòng)膜25被設(shè)置成位于第一磁極21、第二磁極22和磁軛23之間的開口空間中。此外，從振動(dòng)方向觀察到的振動(dòng)膜25的形狀為矩形。此外在振動(dòng)膜25中，邊沿部分25a與上述振動(dòng)膜15的邊沿部分15a相同。
這里，磁極21a和磁極22a沿振動(dòng)膜25的振動(dòng)方向被磁化成相同極性。此外，在磁軛23中，將用于發(fā)聲的音孔形成在電動(dòng)電聲換能器2的前表面?zhèn)?，而用于釋放壓力的音孔被形成在后表面?zhèn)取?br> 這里，僅就形狀而言，根據(jù)第二實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器2與第一實(shí)施例所述的電動(dòng)電聲換能器1不同。因此，電動(dòng)電聲換能器2的運(yùn)作與電動(dòng)電聲換能器1的運(yùn)作相同，因此省去其詳細(xì)說明。此外，在根據(jù)第二實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器2中，可獲得與第一實(shí)施例相同的效果。
這里，從振動(dòng)方向觀察到的電動(dòng)電聲換能器2的外形、第一磁極21、第二磁極22和振動(dòng)膜25的形狀為矩形。一般來說，在電子裝置的殼體內(nèi)存在多個(gè)矩形空間。因此，由于從振動(dòng)方向觀察到的電動(dòng)電聲換能器2形狀為矩形，則可高效地將換能器安裝在電子裝置內(nèi)的空間。即在電動(dòng)電聲換能器2中，相比圓形電動(dòng)電聲換能器1而言，可在相同空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高的空間利用率。此外，由于振動(dòng)膜25的形狀也是矩形，則在相同空間內(nèi)確保振動(dòng)膜更大的面積。即，使性能提高與電動(dòng)電聲換能器2的振動(dòng)膜25所確保的更大面積對(duì)應(yīng)的增量。
這里，與第一實(shí)施例相同，可將電動(dòng)電聲換能器2的薄板21b、22b省去。此外，盡管第一磁極21包括磁體21a而第二磁極22包括磁體22a，然而任何一個(gè)磁極的磁體可由除磁體外的例如鐵的磁性材料構(gòu)成。
此外，盡管從振動(dòng)方向觀察到的電動(dòng)電聲換能器2的外形和第一磁極21、第二磁極22和振動(dòng)膜25的形狀為矩形，然而也可采用多邊形。此外，可采用與電子裝置殼體的內(nèi)部形狀和應(yīng)用相應(yīng)的形狀。例如，可采用兩相對(duì)平行邊遠(yuǎn)短于另外兩邊的細(xì)長四角形形狀。此外，例如可采用一種形狀，其中多邊形的角或邊的全部或一部分具有圓角。
此外，在上述電動(dòng)電聲換能器2中，第一磁極21被構(gòu)造成矩形平行六面體。然而如圖14和15所示，可采用矩形框的形狀。換句話說，第一磁極21可由具有與圖12和圖13所示的第一磁極21的矩形平行六面體同軸形成的矩形通孔(中空孔)的柱狀體構(gòu)成。此外，換句話說，第一磁極21可由環(huán)狀體構(gòu)成，該環(huán)狀體中形成有矩形開口空間。圖14是電動(dòng)電聲換能器2的構(gòu)造截面圖，它示出第一磁極21的形狀為框形的配置。圖15是將電動(dòng)電聲換能器2的一部分切去得到的立體圖，它示出第一磁極21的形狀為框形的配置。第二磁極22被設(shè)置成使磁隙形成在第一磁極21和第二磁極22之間。此外，同時(shí)在圖14所示的磁軛23中形成音孔，該音孔與形成在第一磁極部分21中的上述通孔具有相同直徑。根據(jù)圖14和圖15所示的結(jié)構(gòu)，與第一磁極21同軸形成的通孔允許第一磁極21的上表面和振動(dòng)膜25的下表面之間的空氣非常容易逸出。即圖14和圖15所示的結(jié)構(gòu)提供一種效果，它使來自振動(dòng)膜15下表面的聲音能輕易地向下逸出。
(第三實(shí)施例)下面將結(jié)合圖16和圖17對(duì)根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器3進(jìn)行說明。這里，圖16是根據(jù)第三實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器3的構(gòu)造截面圖。圖17是將電動(dòng)電聲換能器3的一部分切去得到的立體圖。在圖16中，電動(dòng)電聲換能器3包括第一磁極31、第二磁極32、磁軛33、音圈34和振動(dòng)膜35。這里如圖17所示，從振動(dòng)方向觀察到的電動(dòng)電聲換能器3的形狀為類似跑道的形狀(在下文中稱之為跑道形)，其中僅矩形的兩相對(duì)邊由半圓形成。此外，第一磁極31與本發(fā)明的第一磁極部分對(duì)應(yīng)而第二磁極32與本發(fā)明的第二磁極部分對(duì)應(yīng)。
第一磁極31由磁體31a和粘附于磁體31a上表面的薄板31b構(gòu)成。第二磁極32包括磁極32a和粘附于磁極32a下表面的薄板32b；以及磁極32c和粘附于磁極32c下表面的薄板32d。薄板31b、32b和32d由磁體以外的磁性材料(例如鐵)制成。這里，如圖17所示，第一磁極31的形狀為矩形平行六面體(柱狀體)。此外，第二磁極32的形狀由兩個(gè)矩形平行六面體(磁體32a加薄板32b以及磁體32c加薄板32d)構(gòu)成，在所述兩個(gè)平行六面體中，從其中在跑道形柱狀體的中央部分形成有矩形開口的環(huán)狀體中將曲線框部分移去。
這里，第二磁極32相對(duì)第一磁極31位于電動(dòng)電聲換能器3的前表面?zhèn)?。此外，?gòu)成第二磁極32的兩矩形平行六面體的每一個(gè)被設(shè)置在與第一磁極31每個(gè)長邊相對(duì)的位置上。換句話說，構(gòu)成第二磁極32的跑道形的環(huán)狀體與第一磁極31被設(shè)置成中軸線彼此一致。此外，第二磁極32的環(huán)狀體的內(nèi)緣形狀(開口的較短的內(nèi)邊)大于第一磁極31的外緣形狀(與第二磁極32的較短內(nèi)邊相對(duì)的較短外邊)。然后，第二磁極32的下表面被設(shè)置在與第一磁極31的上表面相同的位置或者至少相對(duì)于上表面設(shè)置在電動(dòng)電聲換能器3的前表面?zhèn)取＜?，?gòu)成第二磁極32的兩矩形平行六面體分別位于從第一磁極31開始增大的斜前面方向并被設(shè)置成在構(gòu)成第二磁極32和第一磁極31的兩矩形平行六面體之間形成磁隙。這里，例如在第一磁極31和第二磁極32間形成磁隙，以使其橫跨彼此相對(duì)的空間具有均一尺寸。
磁軛33固定第一磁極31的下表面和第二磁極32的上表面，并使第一磁極31磁耦合于第二磁極31以支承它們。這里。第一磁極31的下表面和第二磁極32的上表面與本發(fā)明的一個(gè)磁極表面對(duì)應(yīng)。音圈34具有矩形框形狀并被粘附于振動(dòng)膜35以使其兩邊保持在上述磁隙中。此外，音圈34的內(nèi)緣形狀(內(nèi)邊)被構(gòu)造成大于第一磁極31的外緣形狀(與音圈34的內(nèi)邊相對(duì)的外邊)。音圈34的外緣形狀(外邊中兩較短的外邊)被構(gòu)造成小于第二磁極32的環(huán)狀體的內(nèi)緣形狀(與音圈34較短外邊相對(duì)的較短內(nèi)邊)。即第二磁極32的內(nèi)緣形狀(較短的內(nèi)邊)和第一磁極31的外緣形狀(與第二磁極32較短內(nèi)邊相對(duì)的較短外邊)之間的差被構(gòu)造成大于音圈34的框?qū)挾取＜慈鐖D16所示，根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，音圈34在振動(dòng)方向上不與第一磁極31和第二磁極32接觸。將振動(dòng)膜的外緣34固定于磁軛33。隨后，設(shè)置振動(dòng)膜35以使其位于第一磁極31、第二磁極32和磁軛33之間的開口空間中。此外，從振動(dòng)方向觀察到的振動(dòng)膜35的形狀為跑道形。此外在振動(dòng)膜35中，形成與上述振動(dòng)膜15的邊沿部分15a相同的邊沿部分35a。
這里，磁體31a、磁體32a和磁體32c沿振動(dòng)膜35的振動(dòng)方向被磁化成相同的極性。此外在磁軛33中，用于發(fā)聲的音孔被形成在電動(dòng)電聲換能器3的前表面?zhèn)龋糜卺尫艍毫Φ囊艨妆恍纬稍诤蟊砻鎮(zhèn)壬稀?br> 這里，根據(jù)第三實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器3僅就形狀而言與第一實(shí)施例中描述的電動(dòng)電聲換能器1不同。因此，電動(dòng)電聲換能器3的運(yùn)作與電動(dòng)電聲換能器1的的運(yùn)作相同，因此省去其詳細(xì)說明。此外，在根據(jù)第三實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器3中，可獲得與第一實(shí)施例相同的效果。
這里，根據(jù)本實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器的外形以及振動(dòng)膜35從振動(dòng)方向觀察到的形狀為跑道形。即由于電動(dòng)電聲換能器3和振動(dòng)膜35不是圓形的，因此與第二實(shí)施例相似，空間利用率提高。此外，對(duì)照第二實(shí)施例的矩形形狀造成角部分上的邊沿的硬度增加，根據(jù)第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)采用曲線以使整體硬度保持在良好平衡下。因此根據(jù)第三實(shí)施例，角部分相比矩形振動(dòng)膜而言較易形成振動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)在低音調(diào)聲音范圍失真減少的電聲換能器。
這里，與第一實(shí)施例相似，可省去電動(dòng)電聲換能器3的薄板31b、薄板32b和薄板32d中的至少一個(gè)。此外，盡管第一磁極31包括磁體31a而第二磁極32包括磁體32a、32c，任何一個(gè)磁極的磁體可由磁體以外例如鐵的磁性材料構(gòu)成。
此外，上述第一磁極31由一個(gè)矩形平行六面體構(gòu)成。然而如圖18和圖19所示，第一磁極31可由兩矩形平行六面體(磁體31a加薄板31b以及磁體31c加薄板31d)構(gòu)成以在中央部分提供空間。換句話說，在由圖16和圖17所示的柱狀體形成的第一磁極31中形成一通孔，該通孔具有與振動(dòng)方向垂直的方向的長邊處于相同方向并具有振動(dòng)方向的中軸線上的交點(diǎn)的直線上的中心線。圖18是第一磁極31由兩個(gè)矩形平行六面體(兩柱狀體)構(gòu)造成的情形下的電動(dòng)電聲換能器3的構(gòu)造截面圖。圖19是將電動(dòng)電聲換能器3的一部分切去得到的立體圖，在這種情況下第一磁極31由兩個(gè)矩形平行六面體(兩柱狀體)構(gòu)成。同時(shí)如圖18所示，在磁軛33中形成音孔，該音孔具有與形成在上述第一磁極部分31中的兩矩形平行六面體之間的通孔相同的外徑。當(dāng)?shù)谝淮艠O31由兩矩形平行六面體構(gòu)成時(shí)，該結(jié)構(gòu)使處于第一磁極31的上表面和振動(dòng)膜35的下表面之間的空氣能非常容易逸出。即獲得一種效果來自振動(dòng)膜35下表面的聲音可容易地向下逸出。
(第四實(shí)施例)
下面將結(jié)合圖20和圖21對(duì)根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器4進(jìn)行說明。這里，圖20是根據(jù)第四實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器4的平面圖。圖21是根據(jù)第四實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器4的構(gòu)造截面圖。在圖20中，電動(dòng)電聲換能器4的形狀是圓。在圖21中，電動(dòng)電聲換能器4包括第一磁體41、第二磁體42、磁軛43、音圈44和振動(dòng)膜45。此外，第一磁體41和第二磁體42構(gòu)成磁隙47。第一磁體41具有圓柱形狀。第二磁體42是圓環(huán)形的環(huán)狀體。此外，第一磁體41與本發(fā)明的第一磁極部分對(duì)應(yīng)，而第二磁體42與本發(fā)明的第二磁極部分對(duì)應(yīng)。
第二磁體42相對(duì)第一磁體41位于電動(dòng)電聲換能器4的前表面?zhèn)?。此外，第一磁體41和第二磁體42被設(shè)置成使其中軸線彼此一致。此外，第二磁極42的內(nèi)徑大于第一磁極41的外徑。磁軛43分別固定第一磁極41的下表面和第二磁極42的外緣邊上的磁極表面，并磁耦合第一磁體41和第二磁體42以支承它們。音圈44具有如圖19所示的環(huán)形并被粘附于振動(dòng)膜45以由振動(dòng)膜45保持在磁隙47中。此外，音圈44的內(nèi)徑被構(gòu)造成大于第一磁體41的外徑。音圈44的外徑被構(gòu)造成小于第二磁體42的內(nèi)徑。振動(dòng)膜45的外緣固定于磁軛43。隨后設(shè)置振動(dòng)膜45以使其位于形成在第一磁體41、第二磁體42和磁軛43之間的開口空間中。此外，從振動(dòng)方向觀察到的振動(dòng)膜45的形狀為圓。此外在振動(dòng)膜45中，邊沿部分45a被形成為與上述振動(dòng)膜15的邊沿部分15a相同的形狀。上述音圈44、第一磁體41和第二磁體42的形狀和位置關(guān)系即使當(dāng)振動(dòng)膜45大幅度振動(dòng)時(shí)也避免與第一磁體41或第二磁體42接觸。
這里，如圖21所示，音圈44以使振動(dòng)膜45的中央部分相對(duì)外緣部分具有凸形的方式固定。具體地說，位于音圈44內(nèi)緣形狀內(nèi)的音圈的中央部分形成凸形狀。此外，位于音圈44的外緣形狀外的振動(dòng)膜45的外緣部分形成凹形狀。振動(dòng)膜45的這種形狀實(shí)現(xiàn)使振動(dòng)膜45在振動(dòng)時(shí)幾乎不與第一磁體41和第二磁體42接觸的形狀。因此，即使當(dāng)將電動(dòng)電聲換能器構(gòu)造成與傳統(tǒng)相同的厚度，可將第一磁體41和第二磁體42做得更厚并同時(shí)保證相同的振幅裕量。
這里，第一磁體41沿振動(dòng)膜45的振動(dòng)方向磁化，同時(shí)第二磁體42沿周長方向(沿垂直于振動(dòng)方向的方向)磁化。此外，在磁軛43中，發(fā)聲用音孔被形成在電動(dòng)電聲換能器4的前表面?zhèn)龋尫艍毫τ玫囊艨妆恍纬稍诤蟊砻鎮(zhèn)?。電?dòng)電聲換能器4的運(yùn)作如下所述。
如上所述，在第一磁體41和第二磁體42之間形成磁隙47。當(dāng)信號(hào)電流流過位于磁隙47中的音圈44時(shí)，則產(chǎn)生與電流振幅和音圈位置處磁通密度的積成正比的驅(qū)動(dòng)力。然后藉由該驅(qū)動(dòng)力，振動(dòng)膜45振動(dòng)并因此發(fā)聲。
在第四實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器4中，與第一實(shí)施例相同，第二磁體42的內(nèi)徑被構(gòu)造成大于第一磁體41的外徑。此外，音圈44的內(nèi)緣被構(gòu)造成大于第一磁體41的外緣，而音圈44的外緣被構(gòu)造成小于第二磁體42的內(nèi)緣。因此，即使振動(dòng)幅度大，振動(dòng)膜45不與音圈44、第一磁體41或第二磁體42接觸。此外，振動(dòng)膜45具有在振動(dòng)時(shí)不使第一磁體41和第二磁體42輕易接觸的形狀和位置。此外在第四實(shí)施例中，第二磁體42的磁化方向是沿周長方向。因此，在第一實(shí)施例中被固定于第二磁極12上表面的磁軛13被固定于第二磁體42的外緣側(cè)上的磁極表面上。結(jié)果可實(shí)現(xiàn)厚度進(jìn)一步減少磁軛厚度量。此外，當(dāng)電動(dòng)電聲換能器被構(gòu)造成與第一實(shí)施例相同厚度時(shí)，第二磁體42的厚度可做得更厚。此外，當(dāng)?shù)诙朋w42的厚度增加時(shí)，磁通增加。同時(shí)，即使采用釹等制成的高能積磁體，導(dǎo)磁率同樣增加。因此，磁體變得對(duì)高溫退磁具有更高的抗性。
這里，結(jié)合圖22對(duì)由第四實(shí)施例的第一磁體41和第二磁體42構(gòu)成的磁通流進(jìn)行如下描述。圖22是示出磁通矢量的圖，它是通過對(duì)第四實(shí)施例中的磁路的一個(gè)例子進(jìn)行有限元方法對(duì)磁場解析而獲得的。如圖22所示，所產(chǎn)生的磁通具有垂直于音圈44的振動(dòng)方向的方向分量。如此，當(dāng)沿振動(dòng)方向磁化第一磁體41而沿周長方向磁化第二磁體42時(shí)，形成用于驅(qū)動(dòng)的磁通，它具有垂直于振動(dòng)方向的方向分量。
這里，在第四實(shí)施例中，第一磁體41、第二磁體42和振動(dòng)膜45的形狀為圓。然而也可采用橢圓。結(jié)果可實(shí)現(xiàn)形狀與實(shí)現(xiàn)安裝的裝置相適應(yīng)的電聲換能器。
此外，第二磁體42的下表面相對(duì)第一磁體41的上表面位于前面方向。然而，這些表面可處于一個(gè)平面上?；蛘?，第一磁體41位于前面方向上。
此外，如圖23所示，可將第一薄板48設(shè)置在第一磁體41的上表面而將第二薄板49設(shè)置在第二磁體42內(nèi)緣側(cè)上的磁極表面上。圖23是添加有薄板48、49并且第一磁體41具有通孔的情形下圖21的電動(dòng)電聲換能器4的構(gòu)造截面圖。薄板48、49由磁體以外的磁性材料(例如鐵)制成。在圖23所示的電動(dòng)電聲換能器4中，設(shè)置薄板以使磁通匯聚。因此可將音圈設(shè)置在更理想的位置。在圖23中，第一磁體41和第二磁體42均設(shè)有薄板。然而也可根據(jù)電聲換能器所要求的厚度或性能在兩磁體的其中一個(gè)中單獨(dú)地設(shè)置薄板。
此外，在第四實(shí)施例中將圓柱形磁體用作第一磁體41。然而，如圖23所示，也可采用在中央部分具有通孔的圓筒形。即磁體可以是環(huán)狀體，其中開口空間形成在中央。當(dāng)同樣在第一磁體41下部相同的位置處將通孔設(shè)置在磁軛中時(shí)，在振動(dòng)膜下的空氣可輕易地逸出。
(第五實(shí)施例)下面將結(jié)合圖24和圖25對(duì)根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器5進(jìn)行說明。這里，圖24是根據(jù)第五實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器5的平面圖。圖25是根據(jù)第五實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器的構(gòu)造截面圖。在圖25中，電動(dòng)電聲換能器5包括第一磁體51、第二磁體52、磁軛53、音圈54和振動(dòng)膜55。這里，如圖24所示，從振動(dòng)方向觀察到的電動(dòng)電聲換能器5的形狀為矩形。此外，第一磁體51由具有矩形平行六面體(柱)狀的磁體構(gòu)成，而第二磁體42由兩個(gè)各自具有矩形平行六面體形狀的磁體構(gòu)成。此外，第一磁體51與本發(fā)明的第一磁極部分對(duì)應(yīng)，而第二磁體52與本發(fā)明的第二磁極部分對(duì)應(yīng)。
這里，如圖25所示，第二磁體52相對(duì)于第一磁體51位于電動(dòng)電聲換能器5的前表面?zhèn)?。此外，第二磁體52位于被設(shè)置在以第一磁體51的中軸線為基準(zhǔn)對(duì)稱并與第一磁體51的較長邊相對(duì)的位置。然后，第二磁體52的下表面被設(shè)置在與第一磁體51的上表面相同的位置或者相對(duì)于上表面被設(shè)置在電動(dòng)電聲換能器5的前表面。這里，第一磁體51和第二磁體52之間的磁隙57被形成為沿第一磁體51較長邊沿部分具有均一尺寸。
磁軛53分別固定第一磁體51的下表面和第二磁體52的外徑側(cè)上的磁極表面，并將第一磁體51和第二磁體52磁耦合以支承它們。音圈54具有圖24所示的矩形框形狀并被粘附于振動(dòng)膜55以通過振動(dòng)膜55保持在磁隙57中。此外，音圈54的內(nèi)緣形狀(內(nèi)邊)被構(gòu)造成大于第一磁體51的外緣形狀(與音圈54的內(nèi)側(cè)相對(duì)的外側(cè))。此外，音圈54的外緣形狀(外邊)被構(gòu)造成小于第二磁體52的內(nèi)緣形狀(與音圈54外邊相對(duì)的內(nèi)邊)。即根據(jù)本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，如圖25所示，音圈54沿振動(dòng)方向不與第一磁體51和第二磁體52接觸。振動(dòng)膜55的外緣固定于磁軛53。然后，設(shè)置振動(dòng)膜55以使其位于第一磁體51、第二磁體52和磁軛53之間形成的開口空間中。此外，從振動(dòng)方向觀察到的振動(dòng)膜55的形狀為矩形。此外在振動(dòng)膜55中，形成與上述振動(dòng)膜15的邊沿部分15a相同的邊沿部分55a。
這里，第一磁體51沿振動(dòng)方向被磁化，而第二磁極52沿垂直于振動(dòng)方向的方向被磁化(沿周長方向)。此外，在磁軛53中，用于發(fā)聲的音孔被形成在電動(dòng)電聲換能器5的前表面?zhèn)?，而用于釋放壓力的音孔被形成在后表面?zhèn)壬稀?br> 這里，根據(jù)第五實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器5僅就形狀而言與第四實(shí)施例中描述的電動(dòng)電聲換能器4不同。因此，電動(dòng)電聲換能器5的運(yùn)作與電動(dòng)電聲換能器4的運(yùn)作相同，并因此省去其詳細(xì)說明。此外，在根據(jù)第五實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器5中，可獲得與第四實(shí)施例相同的效果。
這里，從振動(dòng)方向觀察到的電動(dòng)電聲換能器5的外形以及第一磁體51、第二磁體52和振動(dòng)膜55的形狀為矩形。一般來說，在電子裝置的殼體內(nèi)存在大量矩形空間。因此，由于從振動(dòng)方向觀察到的電動(dòng)電聲換能器5的形狀為矩形，因此可沒有空間無用率地將換能器安裝在電子裝置中的空間內(nèi)。即在電動(dòng)電聲換能器5中，相比圓形的電動(dòng)電聲換能器4在相同空間內(nèi)可實(shí)現(xiàn)提高的空間利用率。此外，由于振動(dòng)膜55的形狀也是矩形，因此可確保大的有效面積。即在電動(dòng)電聲換能器5中，性能以與振動(dòng)膜55的有效面積增加量對(duì)應(yīng)的量而得以提高。
此外，與第四實(shí)施例相同，第二磁體52的下表面相對(duì)于第一磁體51的上表面而位于前面方向。然而，這些平面也可位于一個(gè)平面內(nèi)?；蛘撸谝淮朋w51可位于前面方向。
此外，與第四實(shí)施例相同，可將第一薄板設(shè)置在第一磁體51的上表面，而將第二薄板設(shè)置在第二磁體52的內(nèi)緣側(cè)上的磁極表面上。當(dāng)設(shè)置這些薄板時(shí)，匯聚磁通以使音圈被設(shè)置在更理想的位置。此時(shí)，可根據(jù)電聲換能器所要求的厚度或性能在兩個(gè)磁體中的一個(gè)中單獨(dú)設(shè)置薄板。
此外，盡管在第一磁體51中采用矩形平行六面體形的單個(gè)磁體，然而也可采用兩個(gè)矩形平行六面體形的磁極以在中央部分形成空間。當(dāng)將通孔形成在與第一磁體51的下部相同的位置時(shí)，振動(dòng)膜下的空氣可輕易地逸出。
此外，第二磁體52由分別具有矩形平行六面體形的兩個(gè)磁體構(gòu)成。然而第二磁體52可由單個(gè)環(huán)形體磁體構(gòu)成。例如可采用圖13所示的磁體22a的環(huán)狀體形狀。在這種情形下，與最大直徑方向相同，驅(qū)動(dòng)力也在最小直徑方向上產(chǎn)生于音圈，從而提高性能。
此外，在第二磁體52上，可在與最短直徑方向的音圈相對(duì)的位置處設(shè)置兩個(gè)以上的磁體，以使接近環(huán)狀體的磁體由四個(gè)磁體構(gòu)成。另外在這種情形下，與最大直徑方向相同，驅(qū)動(dòng)力也在最小直徑方向上產(chǎn)生于音圈，從而提高性能。如此，當(dāng)?shù)诙朋w52由多塊磁體構(gòu)成時(shí)，可實(shí)現(xiàn)難以磁化的磁體形狀。
此外，盡管從第一磁體51、第二磁體52和振動(dòng)膜55觀察到的電動(dòng)電聲換能器5為矩形，然而也可采用其它多邊形。此外也可采用與電子裝置的內(nèi)部形狀或應(yīng)用對(duì)應(yīng)的形狀。例如可采用狹長的四邊形，其中兩相對(duì)的平行邊比另外兩邊短很多。此外，例如可采用一種形狀，其中多邊形的角或邊的全部或一部分具有圓角。
(第六實(shí)施例)下面將結(jié)合圖26-29對(duì)根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器6進(jìn)行說明。這里，圖26是根據(jù)第六實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器6的平面圖。圖27是構(gòu)造截面圖。圖28是第一磁體、第二磁體和磁軛的1/4模型的立體圖。圖29是振動(dòng)膜的立體圖。在圖27中，電動(dòng)電聲換能器6包括第一磁體61、第二磁體62、磁軛63、音圈64和振動(dòng)膜65。這里，如圖26所示，從振動(dòng)方向觀察到的電動(dòng)電聲換能器6的形狀為跑道形。此外，第一磁體61與本發(fā)明的第一磁極部分對(duì)應(yīng)，而第二磁體62與本發(fā)明的第二磁極部分對(duì)應(yīng)。
第六實(shí)施例的磁路構(gòu)成就第一磁體61、第二磁體62和音圈64而言與第五實(shí)施例相同。第一磁體61具有矩形平行六面體的形狀，而第二磁體62由兩個(gè)矩形平行六面體磁體構(gòu)成，這兩個(gè)平行六面體磁極的形狀為從其中在跑道形柱狀體的中央部分形成有矩形開口的環(huán)狀體移去了曲線框部分。此外，音圈64具有矩形并粘附于振動(dòng)膜65以保持在磁隙67中。此外，音圈64的內(nèi)緣形狀同樣被構(gòu)造成大于第一磁體61的外緣形狀，而音圈64的外緣形狀被構(gòu)造成小于第二磁體62的內(nèi)緣形狀。此外，類似地第一磁體61和第二磁體62的磁化方向分別為振動(dòng)方向和垂直于振動(dòng)方向的方向。
至于磁軛63和振動(dòng)膜65，本實(shí)施例與上述第五實(shí)施例不同。磁軛63和振動(dòng)膜65的外緣形狀為跑道形。此外，如圖27和28所示，在磁軛63中，位于第一磁體61的長邊沿部分的外緣側(cè)并與第二磁體62相對(duì)的一部分被切去。即在磁軛63中，將開口63h形成在與第二磁體62相對(duì)的一部分。開口63h以包括至少與第二磁體62相對(duì)的部分的尺寸形成。這里，與上述第五實(shí)施例相同，磁軛63使第一磁體61的下表面和第二磁體62的外緣側(cè)上的磁極表面磁耦合以支承它們。然而，如圖28所示，在第六實(shí)施例中，從第五實(shí)施例中流過上述開口63h的磁通流過由箭頭指示部分的磁軛63。如此，第六實(shí)施例和第五實(shí)施例中的磁路彼此不同。此外，如圖29所示，在振動(dòng)膜65中，根據(jù)軛63的形狀形成位于音圈64的外緣部分外的振動(dòng)部分。即當(dāng)從上表面觀察時(shí)，邊沿部分的下表面不存在磁軛63的邊沿部分65a形成凹形狀(朝向開口63h的凸形狀)。當(dāng)從上表面觀察時(shí)，邊沿部分的下表面存在磁軛63的邊沿部分65b形成凸形狀(向邊的下表面的磁軛63側(cè)的凹形狀)。這里，邊沿部分65a和65b可與除邊沿部分65a、65b以外的振動(dòng)膜65一體地形成，或者被分開構(gòu)造。
這里，根據(jù)第六實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器6僅就各部分形狀而言與第四實(shí)施例中所述電動(dòng)電聲換能器4不同。因此，電動(dòng)電聲換能器6的運(yùn)作與電動(dòng)電聲換能器4的運(yùn)作相同，并因此省去其詳細(xì)說明。此外，在根據(jù)第六實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器6中，可獲得與第四實(shí)施例相同的效果。
這里，從振動(dòng)方向觀察到的根據(jù)本實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器5的外形以及振動(dòng)膜65的形狀為跑道形。即由于電動(dòng)電聲換能器6和振動(dòng)膜65不是圓形，與第五實(shí)施例一樣，空間利用效率得以提高。此外，相比其中矩形造成角部分中的邊沿的硬度增加的第五實(shí)施例，根據(jù)第六實(shí)施例的結(jié)構(gòu)采用曲線以使整體硬度保持在良好平衡下。因此，根據(jù)第六實(shí)施例，相比矩形振動(dòng)膜更容易實(shí)現(xiàn)角部分的振動(dòng)，由此實(shí)現(xiàn)在低音調(diào)聲音范圍失真減少的電聲換能器。
此外在第六實(shí)施例中，與第二磁體62相對(duì)的一部分的磁軛63被切去，而不與第二磁體62相對(duì)的一部分的磁軛63不被切去并作為磁路的一部分。與此對(duì)應(yīng)，振動(dòng)膜65短直徑側(cè)上的邊被形成為向振動(dòng)方向的凹形狀，而長直徑側(cè)上的邊被形成為凸形狀，以使這些邊被構(gòu)造成不與第二磁極62和磁軛63接觸。結(jié)果，可將第二磁體62以磁軛63厚度的量更向下地設(shè)置。因此，第一磁體61和第二磁體62之間的距離減小以使磁隙67中產(chǎn)生的磁通密度變大。因此可獲得高性能的薄電聲換能器。
這里，在第六實(shí)施例中，第一磁體61的上表面和第二磁體62的下表面位于同一平面內(nèi)。然而，它們中的任何一個(gè)可位于前面方向內(nèi)。
此外，與第四實(shí)施例相同，第一薄板被設(shè)置于第一磁體61的上表面，而第二薄板被設(shè)置在第二磁體62的內(nèi)緣側(cè)上的磁極表面上。當(dāng)設(shè)置薄板時(shí)，可匯聚磁通以使音圈被設(shè)置在更理想的位置。此時(shí)可根據(jù)所希望的電聲換能器的厚度或性能將薄板單獨(dú)設(shè)置在兩個(gè)磁體中的一個(gè)內(nèi)。
此外，盡管在第一磁體61中采用矩形平行六面體形狀的單個(gè)磁體，然而可采用兩個(gè)矩形平行六面體形狀的磁體以在中央部分提供空間。當(dāng)在與第一磁體61的下部相同的位置處設(shè)置通孔時(shí)，振動(dòng)膜下的空氣能容易地逸出。
此外，音圈的形狀為矩形。然而也可采用與振動(dòng)膜形狀相同的跑道形狀。
(第七實(shí)施例)下面將結(jié)合圖30-32對(duì)根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器7進(jìn)行說明。圖30是根據(jù)第七實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器7的構(gòu)造截面圖。圖31和圖32稍后討論。在圖30中，電動(dòng)電聲換能器7包括第一磁極11、第二磁極12、磁軛73、音圈14和振動(dòng)膜15。這里，第一磁極11、第二磁極12音圈14和振動(dòng)膜15與上述第一實(shí)施例的各部分相同。因此，它們由相同標(biāo)號(hào)指示，并且省去其說明。
如圖30所示，電動(dòng)電聲換能器7是磁軛與上述電動(dòng)電聲換能器1具有不同結(jié)構(gòu)的換能器。具體地說，磁軛73被構(gòu)造成在粘附第二磁極12的部分內(nèi)從第二磁極12的內(nèi)徑開始向內(nèi)側(cè)伸出的結(jié)構(gòu)。即通過磁軛73，形成在電動(dòng)電聲換能器7的前表面?zhèn)壬系囊艨壮蔀閮?nèi)徑小于第一實(shí)施例內(nèi)徑的音孔。這里，僅當(dāng)?shù)诙艠O12的厚度足夠厚以使振動(dòng)膜15在與磁軛73的伸出部分接觸前先與第二磁極12接觸時(shí)這一結(jié)構(gòu)才是可能的。
在第一磁極11和第二磁極12之間的磁通流是由圖31中的箭頭指示的流。這里，圖31是以矢量形式示出磁通流的圖，它是通過對(duì)本實(shí)施例的磁路的一個(gè)例子進(jìn)行有限元方法對(duì)磁場解析而獲得的。此外，當(dāng)在電動(dòng)電聲換能器1和電動(dòng)電聲換能器7之間比較音圈位置處的磁通密度時(shí)，其結(jié)果如圖32所示。圖32是以曲線形式示出電動(dòng)電聲換能器1和電動(dòng)電聲換能器7的每個(gè)音圈位置處的磁通密度的圖。即，圖32是示出音圈位置處的磁通密度與磁軛具有伸出結(jié)構(gòu)(采用磁軛73的電動(dòng)電聲換能器7)的情形與磁軛不具有伸出結(jié)構(gòu)(采用磁軛13的電動(dòng)電聲換能器1)的情形之間的比較的圖。
如圖32所示，在存在伸出結(jié)構(gòu)的情形下，音圈位置處的磁通密度變大，由此獲得比缺少伸出結(jié)構(gòu)的情形更大的驅(qū)動(dòng)力。即，在電動(dòng)電聲換能器7的結(jié)構(gòu)中可獲得比電動(dòng)電聲換能器1的結(jié)構(gòu)中更大的驅(qū)動(dòng)力。
此外，由于伸出部分被設(shè)置在磁軛73中，因此由第一磁極11和第一磁極11所粘附至的部分的磁軛73構(gòu)成的磁路以及第二磁極12和第二磁極112所粘附至的部分的磁軛73具有以音圈14為基準(zhǔn)近乎上下對(duì)稱的結(jié)構(gòu)。因此如圖32所示，相比不存在伸出結(jié)構(gòu)的情形而言，存在伸出結(jié)構(gòu)的情形下的磁通密度曲線成為就振幅0軸線而言更具線對(duì)稱的曲線。結(jié)果，在電動(dòng)電聲換能器7中，相比電動(dòng)電聲換能器1而言，再現(xiàn)聲音失真減少。
這里，上述第一至第七實(shí)施例的振動(dòng)膜(15、25、35、45、55和65)具有在振動(dòng)膜和音圈(14、24、34、44、54和64)之間的粘合部分中例如圖34和35所示的形狀。具體地說，振動(dòng)膜的形狀為與第一磁極的上表面相對(duì)的部分位于音圈的下端之上而與第二磁極的下表面相對(duì)的部分位于音圈的上端之下。這里，圖33是示出振動(dòng)膜和音圈之間和粘合部分中的振動(dòng)膜的形狀的一個(gè)例子的圖。圖34是示出振動(dòng)膜和音圈之間和粘合部分中的振動(dòng)膜的形狀的另一個(gè)例子的圖。在圖33中，音圈14以音圈14的下表面被設(shè)置于振動(dòng)膜15上表面的形式粘附于振動(dòng)膜15。此外在圖34中，音圈14以音圈14的上表面被設(shè)置于振動(dòng)膜15的下表面的形式粘附于振動(dòng)膜15。
這里，在上述第一至第七實(shí)施例的振動(dòng)膜(15、25、35、45、55和65)中，其外緣固定于磁軛。然而本發(fā)明不局限于此。如圖35所示，將支承體131固定于磁軛13而將振動(dòng)膜15的外緣固定于支承體131的結(jié)構(gòu)也是可行的。圖35是示出其中振動(dòng)膜15的外緣固定于支承體131的例子的圖。這里，支承體可由磁性材料制成或由非磁性材料制成。
這里，可通過安裝于諸如移動(dòng)裝置、AV裝置、視頻裝置的電子裝置而實(shí)現(xiàn)根據(jù)上述第一至第七實(shí)施例的電動(dòng)電聲換能器。所述移動(dòng)裝置包括便攜電話、PDA(個(gè)人數(shù)字助理)、個(gè)人計(jì)算機(jī)以及便攜音樂播放器。所述AV裝置包括電視接收器、音頻裝置和車載音頻裝置。所述視頻裝置包括具有PDP(等離子顯示屏)、液晶顯示器或陰極射線管的電視接收器。下面闡述一個(gè)具體例子，其中根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器被安裝在便攜電話或諸如PDP的薄型電視接收器中。此外下文還闡述一個(gè)具體例子，其中根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器作為車載音頻裝置被安裝在汽車的門內(nèi)。
首先，結(jié)合圖36對(duì)一個(gè)例子進(jìn)行如下描述，其中根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器被固定在便攜電話80的殼體內(nèi)。圖36是示出安裝在便攜電話80中的電動(dòng)電聲換能器1的一個(gè)例子的主視圖和側(cè)視圖。在圖36中，例如上述的電動(dòng)電聲換能器1被固定在便攜電話80的殼體內(nèi)。電動(dòng)電聲換能器1被固定在便攜電話80的液晶顯示器下部的殼體內(nèi)的左右側(cè)。
這里，在近年來的諸如便攜電話的移動(dòng)裝置中，希望厚度和尺寸的減小。與之關(guān)聯(lián)的是安裝在殼體內(nèi)的電動(dòng)電聲換能器同樣要求厚度和尺寸的減小。此時(shí)，在根據(jù)如上所述本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器1中，當(dāng)確保與傳統(tǒng)電聲換能器相同的振幅裕量時(shí)，相比傳統(tǒng)技術(shù)的電動(dòng)電聲換能器可減少換能器自身的厚度。結(jié)果，根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器，可提供最適于安裝在例如便攜電話的移動(dòng)裝置中的電動(dòng)電聲換能器。
接著，參照?qǐng)D37對(duì)根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器被固定在例如PDP的厚度減少的薄型電視接收器81殼體內(nèi)的一個(gè)例子進(jìn)行說明。圖37是示出安裝在薄型電視接收器81中的電動(dòng)電聲換能器3的一個(gè)例子的主視圖以及以沿線0-A剖切得到的剖面形式示出薄型電視接收器81的一部分的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。在圖37中，例如上述的電動(dòng)電聲換能器3被固定在薄型電視接收器81的殼體內(nèi)。電動(dòng)電聲換能器3被固定在薄型電視接收器81的殼體內(nèi)的左側(cè)和右側(cè)。
這里，在近年來的例如薄型電視接收器81的視頻裝置中，要求厚度減少。與之關(guān)聯(lián)的是要求安裝在殼體內(nèi)的電動(dòng)電聲換能器中的厚度減少。此時(shí)，在根據(jù)如上所述本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器3中，當(dāng)確保與傳統(tǒng)換能器相同的振幅裕量時(shí)，相比傳統(tǒng)技術(shù)的電動(dòng)電聲換能器，換能器本身的厚度減少。結(jié)果，根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器，可提供最適合安裝在例如平板電視接收器81的視頻裝置中的電動(dòng)電聲換能器。
接著，參照?qǐng)D38對(duì)根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器被固定在汽車車門82的主體84的一個(gè)例子進(jìn)行說明。圖38是示出安裝在汽車的門82中的電動(dòng)電聲換能器1的一個(gè)例子的圖。在圖38中，汽車的車門82由窗部分83和主體84構(gòu)成。然后例如將上述電動(dòng)電聲換能器1固定于主體84。主體84是具有內(nèi)部空間的殼體。
這里，在車門82的主體84的內(nèi)部空間內(nèi)，用于安裝電動(dòng)電聲換能器的空間為非常狹小的空間。然而，在根據(jù)如上所述本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器1中，當(dāng)確保與傳統(tǒng)換能器相同的振幅裕量時(shí)，相比傳統(tǒng)技術(shù)的電動(dòng)電聲換能器，換能器自身的厚度減小。結(jié)果，根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器，可提供最適于安裝在汽車的車門82內(nèi)的電動(dòng)電聲換能器。
此外，汽車處于各種環(huán)境下。因此要求安裝在汽車中的電子裝置具有非常高的溫度可靠性。此時(shí)，在根據(jù)上述本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器中，當(dāng)采用與傳統(tǒng)換能器相同的厚度時(shí)，可將磁體做得比傳統(tǒng)技術(shù)的厚。此外，即使當(dāng)采用釹等制成的高能積磁體時(shí)，導(dǎo)磁率增加。因此，磁體變得對(duì)高溫退磁比現(xiàn)有技術(shù)具有更高的抗性。即根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器具有比傳統(tǒng)技術(shù)更高的溫度可靠性。因此，根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器是更適于安裝在汽車內(nèi)的電動(dòng)電聲換能器。
根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)電聲換能器可應(yīng)用于所有包含電聲換能器的電子裝置，并且尤為適用于要求削減電聲換能器尺寸和厚度的諸如便攜電話和PDA的移動(dòng)裝置。此外，本發(fā)明可應(yīng)用于要求具有細(xì)長矩形形狀的電聲換能器的顯示器等。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)電聲換能器，包括由至少一個(gè)三維本體形成的第一磁極部分；由至少一個(gè)三維本體形成的第二磁極部分，在所述第二磁極部分和所述第一磁極部分之間形成磁隙，并且所述第二磁極部分被配置在沿第一磁極的上表面和下表面方向的空間以外的空間內(nèi)；使第一磁極部分的一個(gè)磁極表面磁耦合于第二磁極部分的一個(gè)磁極表面而進(jìn)行支承的磁軛；設(shè)置在沿第一磁極部分的上表面方向以及沿第二磁極部分的下表面方向的空間中的振動(dòng)膜，所述振動(dòng)膜具有由磁軛支承的外緣并可沿向上和向下方向振動(dòng)；以及附著于振動(dòng)膜并設(shè)置在所述磁隙中的音圈，其中第一磁極部分和第二磁極部分的至少一個(gè)包括磁體，并且振動(dòng)膜包括允許其振動(dòng)的邊沿部分，同時(shí)所述邊沿部分的至少一部分與第二磁極部分的下表面相對(duì)。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，在振動(dòng)膜的振動(dòng)方向上，第二磁極部分的下表面位于第一磁極部分上表面的上方。
3.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，在振動(dòng)膜的振動(dòng)方向上，第二磁極部分的下表面位于第一磁極部分上表面的下方或與第一磁極部分的上表面共面。
4.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，在第一磁極部分和第二磁極部分中，一個(gè)磁極部分包括磁體而另一磁極部分是不包括磁體的磁性材料，并且磁體的磁化方向處于振動(dòng)膜的振動(dòng)方向。
5.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，第一磁極部分和第二磁極部分各自包括磁體，并且包含在第一磁極部分中的磁體和包含在第二磁極部分中的磁體沿振動(dòng)膜的振動(dòng)方向被磁化成相同的極性。
6.如權(quán)利要求5所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，第一磁極部分和第二磁極部分是環(huán)狀體，其中在中央形成開口空間，并且第一磁極部分被設(shè)置在沿構(gòu)成第二磁極部分的環(huán)狀體開口空間的向上和向下方向的空間中。
7.如權(quán)利要求5所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，第一磁極部分是柱狀體，第二磁極部分是環(huán)狀體，其中在中央形成開口空間，并且第一磁極部分被設(shè)置在沿構(gòu)成第二磁極部分的環(huán)狀體的開口空間的向上和向下方向的空間內(nèi)。
8.如權(quán)利要求5所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，音圈具有兩直線部分，其中繞組部分朝向彼此，第一磁極部分包括至少一個(gè)矩形平行六面體，所述平行六面體具有各自平行于兩直線部分的多個(gè)邊，第二磁極部分包括兩個(gè)各自具有磁體的矩形平行六面體，并且在音圈中，直線部分中的一個(gè)被設(shè)置在第二磁極部分中的一個(gè)和第一磁極部分之間的磁隙中，而直線部分的另一個(gè)被設(shè)置在第二磁極部分中的另一個(gè)和第一磁極部分之間的磁隙中。
9.如權(quán)利要求8所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，第一磁極部分包括兩個(gè)矩形平行六面體，所述平行六面體各自具有平行于兩直線部分的邊并包括磁體。
10.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，在音圈中，其內(nèi)緣形狀大于第一磁極部分的外緣形狀，并且第二磁極部分被設(shè)置在沿第一磁極部分和音圈部分向上和向下方向的空間以外的空間中。
11.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，第一磁極部分和第二磁極部分中的至少一個(gè)包括下列結(jié)構(gòu)由不包括磁體的磁性材料構(gòu)成的薄板；以及其中形成兩個(gè)磁極表面的磁體，并且磁軛耦連于磁體的一個(gè)磁極表面，而薄板附著于磁體的另一磁極表面。
12.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，在振動(dòng)膜中，與第一磁極部分的上表面相對(duì)的部分的形狀被形成為相對(duì)于其它部分的凸形。
13.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，音圈附著于振動(dòng)膜的上表面?zhèn)然蛳卤砻鎮(zhèn)?，并且振?dòng)膜形成的形狀使與第一磁極部分的上表面相對(duì)的一部分位于音圈下端的上方，并使與第二磁極部分的下表面相對(duì)的部分位于音圈上端的下方。
14.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，振動(dòng)膜的形狀是從由圓形、矩形、橢圓形、多邊形以及使矩形或多邊形的兩相對(duì)邊單獨(dú)由半圓形成的形狀構(gòu)成的組中選擇的。
15.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，第一磁極部分和第二磁極部分各自包括磁體，包含在第一磁極部分中的磁體沿振動(dòng)膜的振動(dòng)方向被磁化，而包含在第二磁極部分中的磁體沿垂直于振動(dòng)膜的振動(dòng)方向的方向被磁化。
16.如權(quán)利要求15所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，第一磁極部分和第二磁極部分是環(huán)狀體，其中在中央形成開口空間，并且第一磁極部分被設(shè)置在沿構(gòu)成第二磁極部分的環(huán)狀體的開口空間的向上和向下方向的空間中。
17.如權(quán)利要求15所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，第一磁極部分是柱狀體，第二磁極部分是環(huán)狀體，其中在中央形成開口空間，并且第一磁極部分被設(shè)置在沿構(gòu)成第二磁極部分的環(huán)狀體的開口空間的向上和向下方向的空間中。
18.如權(quán)利要求15所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，音圈具有兩直線部分，其中繞組部分彼此相對(duì)，第一磁極部分包括至少一個(gè)矩形平行六面體，所述平行六面體具有各自平行于兩直線部分的多個(gè)邊，第二磁極部分包括兩個(gè)各自具有磁體的矩形平行六面體，并且在音圈中，直線部分中的一個(gè)被設(shè)置在第二磁極部分中的一個(gè)和第一磁極部分之間的磁隙中，而直線部分的另一個(gè)被設(shè)置在第二磁極部分中的另一個(gè)和第一磁極部分之間形成的磁隙中。
19.如權(quán)利要求18所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，第二磁極部分包括至少兩個(gè)或多個(gè)矩形平行六面體，每個(gè)平行六面體包括磁體。
20.如權(quán)利要求18所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，第一磁極部分是兩個(gè)矩形平行六面體，每個(gè)矩形平行六面體具有平行于兩直線部分的邊并包括磁體。
21.如權(quán)利要求18所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，一開口形成在包含與第二磁極部分相對(duì)的至少一部分的磁軛部分中。
22.如權(quán)利要求21所述的電動(dòng)電聲換能器，其特征在于，在音圈繞組部分外的振動(dòng)膜形成為與開口相對(duì)的部分朝向開口側(cè)突出的狀態(tài)，并且其它部分形成朝向相反側(cè)突出的狀態(tài)。
23.一種安裝有電動(dòng)電聲換能器的電子裝置，其中所述電動(dòng)電聲換能器包括由至少一個(gè)三維本體形成的第一磁極部分；由至少一個(gè)三維本體形成的第二磁極部分，在所述第二磁極部分和所述第一磁極部分之間形成磁隙，并且第二磁極部分被配置在沿第一磁極的上表面和下表面方向的空間以外的空間內(nèi)；使第一磁極部分的一個(gè)磁極表面磁耦合于第二磁極部分的一個(gè)磁極表面而實(shí)現(xiàn)支承的磁軛；設(shè)置在沿第一磁極部分的上表面方向以及沿第二磁極部分的下表面方向的空間中的振動(dòng)膜，所述振動(dòng)膜具有由磁軛支承的外緣并可沿向上和向下方向振動(dòng)；以及附著于振動(dòng)膜并設(shè)置在所述磁隙中的音圈，其中第一磁極部分和第二磁極部分中的至少一個(gè)包括磁體，并且振動(dòng)膜包括允許其振動(dòng)的邊沿部分，同時(shí)所述邊沿部分的至少一部分與第二磁極部分的下表面相對(duì)。
全文摘要
一種電動(dòng)電聲換能器，包括第一磁極部分；在它和第一磁極部分之間形成磁隙的第二磁極部分，并且第二磁極被配置在除沿第一磁極的上表面和下表面方向的空間之外的空間內(nèi)；磁軛；振動(dòng)膜；以及音圈。磁軛使第一磁極的一個(gè)磁極表面磁耦合于第二磁極的一個(gè)磁極表面以支承它們。振動(dòng)膜被設(shè)置在第一磁極的上表面方向的空間內(nèi)以及第二磁極的下表面方向的空間內(nèi)，同時(shí)其外緣由磁軛支承。音圈被設(shè)置在磁隙中并粘附于振動(dòng)膜。第一磁極部分和第二磁極部分的至少一個(gè)包括磁體。
文檔編號(hào)H04R7/04GK1943272SQ20068000018
公開日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2006年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月28日
發(fā)明者松村俊之, 佐伯周二, 狩野佐和子, 佐野浩司 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社