声学换能器和用于产生声音的设备制造技术

本实用新型专利技术涉及声学换能器和用于产生声音的设备。该声学换能器包括上部部件(301)和下部部件(302)，其中第一永磁体(303)位于上部部件(301)中，第二永磁体(304)位于下部部件(302)中。第一永磁体(303)和第二永磁体(304)的相同命名的磁极面向彼此。上部部件(301)中的上盖(306)和下部部件(302)中的下盖(307)包括磁性材料，并且限定围绕磁体(303，304)的壳体。线圈(308)在电流的影响下产生动态磁力。所述上盖(306)和下盖(307)的边缘之间的分离间隙(309)被定向成使得其允许所述下盖(307)和所述上盖(306)的边缘在不同位置之间的相对移动。动。动。

【技术实现步骤摘要】
声学换能器和用于产生声音的设备


[0001]本技术一般涉及声学换能器领域，该声学换能器将电信号转换成机械振动，优选地在声频上。本技术特别涉及声学换能器，该声学换能器可以用于使电子装置的一个或多个表面用作转换的(一个或多个)部分。

技术介绍

[0002]图1以部分切开的轴测图示出了没有附接到电子装置的已知的声学换能器。图2示出了沿着图1中形成切开所处的相同平面的相同的已知声学换能器的横截面图，其中示意性地示出了附接到电子装置。这种声学换能器例如从专利申请文件EP3603110A1中已知。
[0003]图1和图2的已知声学换能器包括通过水平间隙103彼此分离的上部部件101和下部部件102。上部部件在其顶表面处附接到电子装置的第一结构部件201。第一结构部件201通常是电子装置的可见或至少可接近的部件，例如其显示面板。其顶表面202对于用户是可见的或至少是可接近的，使得顶表面202构成与周围空气的界面。声学换能器的下部部件102在其底表面处附接到电子装置的第二结构部件203。第二结构部件203可以是例如电子装置的结构支撑框架的部分。第一结构部件201和第二结构部件203的结构关系用于维持上部部件101和下部部件102之间的水平间隙103。间隙103也可以填充有弹性的非磁性材料，该材料可以在上部部件101和下部部件102之间形成粘合接头。
[0004]第一永磁体104位于上部部件101中，第二永磁体105位于下部部件102中。在图1和图2所示的实施方式中，第一永磁体104具有相对扁平的圆柱的形状，而第二永磁体105具有相对扁平的环的形式。第一和第二永磁体104和105的磁极以排斥的构造定向，使得它们的相同命名的磁极(S极或N极)面向彼此。因此，由相互面对的相同命名的磁极产生的静态磁力不断地推动上部部件101和下部部件102彼此远离。
[0005]声学换能器包括上盖106和下盖107，这两个盖都是杯形的并且由磁性材料制成。上盖106和下盖107的磁性集中并引导第一永磁体104和第二永磁体105的磁场线，使得结果在水平间隙103的边缘处出现吸引的静态磁力。
[0006]线圈108围绕下部部件102中的第二永磁体105。扁平线缆109提供从位于电子装置中的其它地方的电子电路(未示出)到线圈108的导电连接。流过线圈108的变化电流感应出动态磁场，该动态磁场与上述静态磁场相加，使得上部部件101相对于下部部件102竖直地移动。第一结构部件201的结构刚度比第二结构部件203的结构刚度弱，因此上部部件101的电磁感应竖直移动被转换成第一结构部件201的振荡模式，这又使得第一结构部件201将可听见的声音发出到周围空气中。简而言之，声学换能器使第一结构部件201像平面扬声器一样工作。
[0007]图1和图2的已知声学换能器的固有缺点与排斥和吸引静态磁力的精密平衡有关。特别地，吸引磁力的相对强度强烈地取决于间隙103处的上盖106和下盖107的边缘之间的距离。如果外力向下推动第一结构部件201，例如当用户无意中用指尖稍微用力地按压触摸面板时，间隙103可能暂时完全闭合。这可能导致上部部件101和下部部件102在增加的吸引
磁力的影响下卡扣在一起，这可能是如此的强以致这变成永久状态并且换能器发生故障。
[0008]图1和图2的已知声学换能器的第二个缺点是，如果上部部件和下部部件之间的间隙仅由空气构成，则难以将换能器制造成可以单独组装并交付给电子装置的制造商的一个整体件。通常，声学换能器的上部部件和下部部件被运送，并且将它们足够精确地放置和附接在电子装置的第一结构部件和第二结构部件中仍然是装置制造商的责任。
[0009]这样一种技术方案将是受欢迎的：该技术方案可以使声学换能器不太容易受到上述方式的故障的影响，并且如果需要的话声学换能器可以被制造成整体件。

技术实现思路

[0010]目的是提供一种声学换能器和一种用于产生声学信号的设备，而没有上述现有技术的缺点。
[0011]根据第一方面，提供了一种用于将电信号转换成声频上的机械振动的声学换能器。声学换能器包括上部部件和下部部件。第一永磁体位于上部部件中，第二永磁体位于下部部件中。第一和第二永磁体的相同命名的磁极在轴线的方向上面对彼此。声学换能器包括上部部件中的上盖和下部部件中的下盖。所述上盖和下盖包括磁性材料，并且它们一起限定围绕第一和第二永磁体的壳体。至少一个线圈位于所述壳体中，并且被构造成在流过所述线圈的电流的影响下，在所述轴线的方向上产生动态磁力。所述上盖的边缘和所述下盖的边缘之间的分离间隙基本上沿所述轴线的方向定向，允许所述下盖的边缘和所述上盖的边缘在所述轴线的方向上在不同位置之间的相对移动，所述位置的不同之处在于所述上盖的所述边缘和所述下盖的所述边缘在垂直于所述轴线的方向上重合的程度。
[0012]根据一个实施方式，所述上盖具有U形横截面，其中所述第一永磁体位于U形的环状结构的内部。所述下盖具有板形横截面，其中板的外边缘限定下盖的所述边缘。所述第二永磁体位于板的面向上盖的U形横截面的内部的那一侧。这涉及的优点是，上盖的边缘和下盖的边缘之间的适当定向的间隙可以用许多不同的构造方法来实现。
[0013]根据一个实施方式，所述下盖具有U形横截面，其中所述第二永磁体位于U形的环状结构的内部。所述上盖具有板形横截面，其中板的外边缘限定上盖的所述边缘。所述第一永磁体位于板的面向下盖的U形横截面的内部的那一侧。这涉及的优点是，上盖的边缘和下盖的边缘之间的适当定向的间隙可以用许多不同的构造方法来实现。
[0014]根据一个实施方式，在所述U形横截面中，U形的臂的端部包括向内突出的延伸部。所述延伸部的内部末端限定了相应盖的所述边缘。这涉及的优点是，可以使与横跨间隙的磁场线相关的效应更加显著。
[0015]根据一个实施方式，所述上盖或下盖包括第一杯状部件和第二杯状部件，每个杯状部件具有裙部部分和端部部分。所述第二杯状部件可相对于第一杯状部件处于倒置位置。所述第一和第二杯状部件的所述裙部部分可至少部分地位于彼此的内部，并且所述第二杯状部件的端部部分具有开口，该开口的边缘限定相应的盖的所述边缘。这涉及的优点是，可以用各种详细的方法制造相应的盖的清楚限定的延伸边缘。
[0016]根据一个实施方式，对于所述第一杯状部件和所述第二杯状部件两者的裙部部分的大部分长度，所述第一杯状部件和第二杯状部件的所述裙部部分在彼此的内部。永磁体可以在所述第一杯状部件和所述第二杯状部件两者的裙部部分的内部。这涉及的优点是，
对于相应的盖可以获得显著的总壁厚。
[0017]根据一个实施方式，所述第一杯状部件的裙部部分的长度大于所述第二杯状部件的裙部部分的长度。所述永磁体可以在所述第一杯状部件的裙部部分的内部，并且所述第一永磁体和所述第二杯状部件可以堆叠在所述第一杯状部件的裙部部分的内部。这涉及的优点是，永磁体可以在附接第二杯状部件之前附接到第一杯状部件。
[0018]根据一个实施方式，上部部件或下部部件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种声学换能器，所述声学换能器用于将电信号转换成声频上的机械振动，所述声学换能器包括：上部部件(301)和下部部件(302)，位于所述上部部件(301)中的第一永磁体(303)和位于所述下部部件(302)中的第二永磁体(304)，其中所述第一永磁体(303)和所述第二永磁体(304)的相同命名的磁极在轴线(305)的方向上面向彼此，位于所述上部部件(301)中的上盖(306)和位于所述下部部件(302)中的下盖(307)，所述上盖(306)和所述下盖(307)包括磁性材料并且一起限定围绕所述第一永磁体(303)和所述第二永磁体(304)的壳体，至少一个线圈(308)，所述至少一个线圈位于所述壳体中并且被构造成在流过所述线圈(308)的电流的影响下在所述轴线(305)的方向上产生动态磁力，其特征在于：所述上盖(306)的边缘和所述下盖(307)的边缘之间的分离间隙(309)沿所述轴线(305)的方向定向，从而允许所述下盖(307)的所述边缘和所述上盖(306)的所述边缘在所述轴线(305)的方向上在不同位置之间的相对移动，所述位置的不同之处在于所述上盖(306)的所述边缘和所述下盖(307)的所述边缘在垂直于所述轴线(305)的方向上重合的程度。2.根据权利要求1所述的声学换能器，其特征在于：所述上盖(306)具有U形横截面，其中所述第一永磁体(303)位于所述U形的环状结构的内部，所述下盖(307)具有板形横截面，其中所述板的外边缘限定所述下盖(307)的所述边缘，并且所述第二永磁体(304)位于所述板的面向所述上盖(306)的所述U形横截面的内部的那一侧。3.根据权利要求1所述的声学换能器，其特征在于：所述下盖(307)具有U形横截面，其中所述第二永磁体(304)位于所述U形的环状结构的内部，所述上盖(306)具有板形横截面，其中所述板的外边缘限定所述上盖(306)的所述边缘，并且所述第一永磁体(303)位于所述板的面向所述下盖(307)的所述U形横截面的内部的那一侧。4.根据权利要求2或3所述的声学换能器，其特征在于：在所述U形横截面中，所述U形的臂的端部包括向内突出的延伸部(403)，所述延伸部(403)的内部末端限定所述上盖(306)的边缘和所述下盖(307)的边缘。5.根据权利要求4所述的声学换能器，其特征在于：具有U形横截面的所述上盖(306)和所述下盖(307)包括第一杯状部件(601)和第二杯状部件(602)，每个杯状部件具有裙部部分和端部部分，所述第二杯状部件(602)相对于所述第一杯状部件(601)处于倒置位置，所述第一杯状部件(601)的所述裙部部分和所述第二杯状部件(602)的所述裙部部分
至少部分地一者位于另一者的内部，并且所述第二杯状部件(602)的所述端部部分具有开口，该开口的边缘限定具有所述U形横截面的所述上盖(306)和所述下盖(307)的所述边缘。6.根据权利要求5所述的声学换能器，其特征在于：对于所述第一杯状部件(601)和所述第二杯状部件(602)两者的所述裙部部分的大部分长度，所述第一杯状部件(601)的所述裙部部分和所述第二杯状部件(602)的所述裙部部分一者位于另一者的内部，并且所述第一永磁体(303)位于所述第一杯状部件(601)和所述第二杯状部件(602)两者的所述裙部部分的内部。7.根据权利要求5所述的声学换能器，其特征在于：所述第一杯状部件(601)的所述裙部部分的长度大于所述第二杯状部件的所述裙部部分的长度，所述第一永磁体(303)在所述第一杯状部件(601)的所述裙部部分的内部，并且所述第一永磁体(303)和所述第二杯状部件堆叠在所述第一杯状部件(601)的所述裙部部分的内部。8.根据权利要求5至7中任一项所述的声学换能器，其特征在于：磁性材料的片材(701)堆叠在所述第一永磁体(303)和所述第一杯状部件(601)的所述端部部分之间。9.根据权利要求4所述的声学换能器，其特征在于：具有U形横截面的所述上盖(306)和所述下盖(307)包括第一杯状部件和第二杯状部件，每个杯状部件具有裙部部分和端部部分，所述第二杯状部件相对于所述第一杯状部件处于相同定位的位置，并且位于所述第一杯状部件的内部，所述第二杯状部件的所述裙部部分在该裙部部分的中间纵向水平处包括所述裙部部分的穿孔区域(1101)，并且所述第二杯状部件的所述裙部部分在其与所述端部部分相对的端部处包括实心区域(1102)，所述实心区域(1102)限定具有U形横截面的所述上盖(306)的所述边缘和所述下盖(307)的所述边缘。...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：PS音频设计公司，
类型：新型
国别省市：