具有无迹线辐射区域的平面磁性驱动器制造技术

本公开涉及具有无迹线辐射区域的平面磁性驱动器。本公开描述了一种平面磁性驱动器，该平面磁性驱动器包括具有无迹线中心区域的辐射表面。该驱动器具有在中心轴线上限定声学开口的磁体。该平面磁性驱动器的振动膜由具有围绕中心轴线的安装轮廓的安装件保持，并且振动膜包括面向声学开口的辐射表面。位于振动膜上的最内侧导电迹线在磁体的磁通内围绕辐射表面的中心区域延伸，使得在中心区域上不存在导电迹线。最内侧导电迹线与安装轮廓之间的径向距离小于最内侧导电迹线与中心轴线之间的另一径向距离。因此，振动膜沿中心轴线的偏移范围大于导电迹线与磁体之间的间隙距离。也描述了其他方面并要求对其他方面进行保护。

Planar magnetic actuator with non trace radiation region

【技术实现步骤摘要】
具有无迹线辐射区域的平面磁性驱动器
本公开涉及扬声器驱动器的方面。更具体地，公开了涉及在振动膜的辐射表面的区域周围具有导电迹线的平面磁性驱动器的方面。
技术介绍
扬声器驱动器是将电气输入音频信号转换为发出的声音的换能器。一种类型的扬声器驱动器是平面磁性驱动器。平面磁性驱动器通常包括平面膜上的音圈，该平面膜位于一对磁体组件之间。音频信号传导穿过音圈，以使平面膜在磁体组件的磁场内振荡。振荡的平面膜可产生和发出声音。通常，平面磁性驱动器的音圈包括在平面膜的辐射表面上延伸的导电迹线。辐射表面通过在驱动器操作期间振荡而产生声音。导电迹线可在辐射表面上从平面膜的中心径向向外开始，并且沿螺旋或螺线形图案朝中心延伸。迹线图案在平面膜的中心或中心区域之上延伸并且覆盖振动膜的辐射表面。在一些情况下，格栅或声波导位于振动膜的辐射表面之上。
技术实现思路
现有的平面磁性驱动器具有若干缺点。例如，传统的平面磁性驱动器具有位于一对磁体组件之间的振动膜。该对磁体组件和振动膜上的对应迹线通常在振动膜的中心之上延伸。这种布置可限制振动膜的移动，这迫使在声学范围和驱动器效率之间进行权衡。例如，磁体与振动膜之间的间隙可增大以允许振动膜更多地偏转并产生较低频率的声音，然而，加宽间隙也使磁体与迹线更大程度地隔开，这可能降低磁体迹线系统的效率。此外，磁体组件可使从振动膜的辐射表面沿声辐射路径传播的声音劣化。例如，磁体可遮蔽辐射路径并阻挡声音。类似地，该声音可穿过磁体组件中的开口，并且开口可像谐振器颈部那样起作用，导致在开口内形成驻波，从而进一步使声音失真。另外的缺点在于，现有平面磁性驱动器的位于中心的绕组覆盖辐射表面的中心区域，这降低了透过振动膜的可见性。降低的可见性使得现有的平面磁性驱动器不适用于将受益于透过振动膜查看的能力的应用。本公开描述了一种扬声器驱动器和包括该扬声器驱动器的设备。在一个方面，该扬声器驱动器为平面磁性驱动器。该平面磁性驱动器包括安装在一个或多个安装件上的振动膜，该一个或多个安装件具有围绕中心轴线延伸的安装轮廓。驱动器包括围绕中心轴线延伸以限定从安装轮廓径向向内的声学开口的一个或多个磁体，例如一对环形磁体。该振动膜具有面向声学开口的辐射表面，并且该辐射表面的中心区域沿限定声学开口的磁体的内表面径向向内。更具体地，驱动器在振动膜上具有导电迹线，并且最内侧迹线围绕与磁体的内部尺寸邻近的辐射表面的中心区域延伸。因此，辐射表面的中心区域是无迹线的(在辐射表面上没有导电迹线位于中心区域之上)并且从磁体径向向内。当利用音频信号对驱动器进行驱动时，辐射表面的无迹线中心区域与声学开口轴向对准，以产生通过声学开口传播到周围环境中的声音。在一个方面，磁隙位于一对磁体之间，并且横跨间隙的距离小于振动膜的偏移范围。例如，当振动膜被激励时，振动膜的中心在由偏移范围隔开的上限和下限之间移动。偏移范围可大于间隙距离，部分原因在于磁体的位置比振动膜的中心更靠近振动膜的外周边。更具体地，中心和振动膜上的最内侧迹线(或磁体的内部尺寸)之间的径向距离可大于外周边和最内侧迹线(或磁体的内部尺寸)之间的径向距离。从振动膜的外部区域中激励振动膜，并且不利用格栅或声学波导覆盖声学开口，允许振动膜的中心偏转明显高于面向磁隙的磁体表面。因此，增加了空气体积位移和声音产生。此外，通过不利用格栅或声学波导覆盖声学开口，可减小所产生的声音的失真。上面的概述不包括本专利技术的所有方面的详尽列表。设想本专利技术包括可从上面概述的各个方面以及在下面的具体实施方式中公开并在随该专利申请提交的权利要求书中特别指出的各个方面的所有合适的组合而实践的所有系统和方法。此类组合具有未在上面的概述中具体叙述的特定优点。附图说明图1是根据一方面的收听扬声器驱动器的用户的绘画视图。图2是根据一方面的结合到设备中的扬声器驱动器的框图。图3为根据一方面的平面磁性驱动器的透视图。图4为根据一方面的平面磁性驱动器的透视剖面图。图5是根据一方面的支撑在平面磁性驱动器的磁体对之间的振动膜的剖面图。图6是根据一方面的位于平面磁性驱动器的磁通内的振动膜上的导电迹线的剖面图。图7是根据一方面的以第一振动模式被驱动的平面磁性驱动器的振动膜的示意图。图8是根据一方面的平面磁性驱动器的振动膜上的音圈电路的顶视图。图9是根据一方面的由洛伦兹力移动的加载有音圈的振动膜的绘画视图。图10是根据一方面的安装在平面磁性驱动器的旋转接头上的振动膜的绘画视图。图11是根据一方面的以第二振动模式被驱动的平面磁性驱动器的振动膜的示意图。具体实施方式各方面描述了包括具有无迹线区域的辐射表面的扬声器驱动器。扬声器驱动器可以是结合到移动设备或头戴式耳机中的平面磁性驱动器。在一个方面，该移动设备可以是智能电话，并且头戴式耳机可以是罩耳式耳机。头戴式耳机可包括其他类型的耳机，诸如耳塞或贴耳式耳机(仅举例几个可能的应用)。在其他方面，该移动设备可以是用于将包括音频的媒体呈现给用户的另一设备，诸如台式计算机、膝上型计算机、增强现实/虚拟现实头戴式耳机等。在各个方面中，参考附图进行描述。然而，可在不具有这些具体细节中的一个或多个具体细节或不与其他已知的方法和配置组合的情况下实践某些方面。在以下的描述中，阐述多个具体细节诸如具体配置、尺寸和过程，以便提供对方面的透彻理解。在其他实例中，没有特别详细地描述众所周知的过程和制造技术，以便不会不必要地模糊该描述。整个本说明书中对“一个方面”、“方面”等的引用意味着所描述的特定特征、结构、配置或特性包括在至少一个方面中。因此，整个本说明书中各个地方出现短语“一个方面”、“方面”等不一定是指相同方面。还有，特定特征、结构、配置或特性可以任何合适的方式组合在一个或多个方面中。在整个描述中使用相对术语可指代相对位置或方向。例如，“在......上方”可指示远离参考点的第一方向上的位置。类似地，“在......下方”可指示在远离参考点并且与第一方向相反的第二方向上的位置。然而，提供此类术语以建立相对参照系，并且此类术语不旨在将扬声器驱动器的使用或取向限制为在下面各个方面中描述的具体配置。在一个方面，扬声器驱动器包括安装在一对磁体的磁隙内的振动膜。该振动膜承载导电迹线，并且最内侧导电迹线围绕振动膜的辐射表面的中心区域延伸，该中心区域面向由一个或多个磁体限定的声学开口。辐射表面的中心区域是无迹线的，因为它从最内侧导电迹线沿径向向内。此外，振动膜上的迹线可朝向振动膜的外周边定位，使得当导电迹线被驱动时，该振动膜从外周边被激励。例如，最内侧导电迹线与沿振动膜的外周边的安装位置之间的第一径向距离可小于最内侧导电迹线与振动膜的中心之间的第二径向距离。当利用音频信号驱动扬声器驱动器时，从外周边激励振动膜允许振动膜的中心偏转通过大于跨磁隙的距离的偏移范围。参考图1，根据一个方面示出了收听扬声器驱动器的用户的绘画视图。用户100可收听由移动设备102或头戴式耳机104产生的声音。例如，移动设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种平面磁性驱动器，包括：/n一个或多个安装件，所述一个或多个安装件具有围绕中心轴线延伸的安装轮廓；/n磁体，所述磁体围绕所述中心轴线延伸以限定从所述安装轮廓径向向内的声学开口；/n振动膜，所述振动膜安装在所述一个或多个安装件上并包括面向所述声学开口的辐射表面；和/n多条导电迹线，所述多条导电迹线位于所述振动膜上，其中所述多条导电迹线包括在所述磁体的磁通内围绕所述辐射表面的中心区域延伸的最内侧迹线，并且其中所述最内侧迹线与所述安装轮廓之间的第一径向距离小于所述最内侧迹线与所述中心轴线之间的第二径向距离。/n

【技术特征摘要】
20180927 US 16/144,8131.一种平面磁性驱动器，包括：
一个或多个安装件，所述一个或多个安装件具有围绕中心轴线延伸的安装轮廓；
磁体，所述磁体围绕所述中心轴线延伸以限定从所述安装轮廓径向向内的声学开口；
振动膜，所述振动膜安装在所述一个或多个安装件上并包括面向所述声学开口的辐射表面；和
多条导电迹线，所述多条导电迹线位于所述振动膜上，其中所述多条导电迹线包括在所述磁体的磁通内围绕所述辐射表面的中心区域延伸的最内侧迹线，并且其中所述最内侧迹线与所述安装轮廓之间的第一径向距离小于所述最内侧迹线与所述中心轴线之间的第二径向距离。


2.根据权利要求1所述的平面磁性驱动器，还包括与所述磁体同心地围绕所述中心轴线延伸的第二磁体，其中所述振动膜位于所述磁体和所述第二磁体之间的磁隙内。


3.根据权利要求2所述的平面磁性驱动器，其中所述磁隙的间隙距离小于所述振动膜沿所述中心轴线的偏移范围。


4.根据权利要求2所述的平面磁性驱动器，其中所述最内侧迹线位于所述振动膜的上表面上，并且其中所述多条导电迹线包括位于所述第二磁体的第二磁通内的在所述振动膜的下表面上的第二最内侧迹线。


5.根据权利要求4所述的平面磁性驱动器，其中所述最内侧迹线电耦接至所述第二最内侧迹线。


6.根据权利要求1所述的平面磁性驱动器，其中所述振动膜具有第二振动模式，所述第二振动模式包括位于所述一个或多个安装件处的第一节点，以及位于所述中心轴线与所述磁体之间的第二节点。


7.根据权利要求1所述的平面磁性驱动器，其中所述一个或多个安装件为旋转接头。


8.根据权利要求7所述的平面磁性驱动器，其中所述一个或多个安装件包括第一顺应性衬垫和第二顺应性衬垫，并且其中所述振动膜安装在所述第一顺应性衬垫和所述第二顺应性衬垫之间。


9.根据权利要求1所述的平面磁性驱动器，其中所述中心区域不具有导电迹线。


10.根据权利要求9所述的平面磁性驱动器，其中所述中心区域在视觉上为透明的。


11.一种设备，包括：
平面磁性驱动器，所述平面磁性驱动器包括：一个或多个安装件，所述一个或多个安装件具有围绕中心轴线的安装轮廓；磁体，所述磁体围绕所述中心轴线延伸以限定从所述安装轮廓径向向内的声学开口；振动膜，所述振动膜安装在所述一个或多个安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：O·I·艾考热，B·W·汤姆，M·O·提坎德，C·维尔克，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：美国;US