CN1378406A - 扬声器 - Google Patents
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Abstract
一种低成本的电动扬声器,该扬声器能有效地防止当扬声器安装到印刷电路板上时对振动膜的损害。一绝缘环在周边处与振动膜的前表面相连。该绝缘环具有一对支承在其上的端子引脚,以实现引线与印刷电路板的导体的连续性。每一个端子引脚的传导部分超过绝缘环的环状平面向前突出。与用于和印刷电路板的导体相连续的普通的呈“J”形的端子引脚相比,本发明的端子引脚简单地形成为直且短的形状,由此可以降低扬声器的成本。另外,当扬声器安装在印刷电路板上时,扬声器的前侧面向印刷电路板。这可有效防止在安装中操作者无意地触及振动膜,减少了振动膜损坏的隐患。另外,由于扬声器直接与印刷电路板接触,扬声器在印刷电路板上的安装高度得以降低。
Description
发明背景
1.发明领域
本发明涉及一种扬声器，尤其涉及一种安装在印刷电路板上的电动扬声器。
2.相关技术的描述
电动扬声器是一种常见的扬声器。如JP-A-6-178390中所示出的，电动扬声器包括：一振动膜，该振动膜带有连接在其后表面上的一音圈；以及一磁路结构，该磁路结构设置在振动膜的后侧上，并且适于在其周边支承振动膜。
如图9所示，一绝缘环122在其周边部分与振动膜116的正面相连，由此振动膜116方便地由一磁路框架114支承。一对端子构件124由绝缘环122支承，而由此从音圈118中抽出的一对引线118a被连接或固定在端子构件对124上。
按照惯例，扬声器110首先被组装在一支持件150中，而后支持件被固定在一印刷电路板102上。扬声器110被容纳在支持件150内，其中扬声器110的前侧反向面对印刷电路板102。如图9所示，支持件150包括一支持件本体152以及一覆盖物154。扬声器110被紧密地放在两者之间，而后将支持件本体152和覆盖物154结合在一起。
由于普通的扬声器110位于支持件150内，而扬声器110的前侧反向面对印刷电路板102，这样会存在一个缺点，每一个端子构件124的一引线固定部分124a和一传导部分124b(为了实现连续性而与印刷电路板102的导体104相连的一部分)必须相对于绝缘环122向后突出。
这种结构迫使各个端子结构124弯曲且形成“J”形。这样，端子构件124就需要长时间复杂的设计，从而增加了扬声器110的成本。
由于扬声器的前侧反向面对印刷电路板102，在将扬声器安装到印刷电路板上时，易于造成操作者不经意地触及振动膜116，引起振动膜116的损坏。
发明内容
本发明的一个目的在于：提供一种低成本的电动扬声器，该扬声器可有效地防止当扬声器安装到印刷电路板上时对振动膜的损害。
本发明的扬声器通过设置一改进结构的端子构件可达到该目的。
根据本发明的一个方面，其中提供了一种安装在印刷电路板上的扬声器，该扬声器包括：
一振动膜；
一音圈，该音圈与振动膜的后表面相连；
一绝缘构件，该绝缘构件在振动膜的周边与振动膜的前表面相连；以及
一对端子构件，该对端子构件由绝缘构件支承，该端子构件中的每一个具有一引线固定部分和一传导部分，该引线固定部分用于固定从音圈抽出的引线的端部，该传导部分用于保证引线与印刷电路板的导体的连续性；
其中，各个端子构件的传导部分超过绝缘构件的前端向前突出。
印刷电路板并不限于此处描述的一种。只要该印刷电路板具有能与端子构件相连的导体，任何类型的印刷电路板都将适用于本发明。
导体可以形成在印刷电路板的前侧或后侧。
振动膜并不限于此处描述的一种。只要该振动膜适于作为电动扬声器的一个元件，任何类型的振动膜都将适用于本发明。
音圈并不限于此处描述的一种。只要该音圈适于作为电动扬声器的一个元件，任何类型的音圈都将适用于本发明。
绝缘构件并不限于此处描述的一种。只要是用绝缘材料制成的并且适于在其周边处与振动膜的前表面相连即可，该绝缘构件可以为块的形状，或者它也可以是一个沿振动膜的周边延伸的环。
根据本发明的扬声器，每一个端子构件的传导部分超过绝缘构件的前端向前突出。此种结构具有下列优点。
与用于和印刷电路板的导体相连续的普通的呈“J”形的端子引脚相比，本发明的端子引脚简单地形成为直且短的形状，由此可以降低扬声器的成本。
另外，当扬声器通过一支持件安装在印刷电路板上时，扬声器的前侧面向印刷电路板。这可以有效地防止在操作者安装过程中无意地触及振动膜，减少了振动膜损坏的隐患。
另外，由于该扬声器是通过本发明的一安装结构直接与印刷电路板相接触的，扬声器在印刷电路板上的安装高度可比传统结构的低。
绝缘构件可以具有沿振动膜周边延伸的环的形状，而绝缘构件的前端可包括一环状平面。
由于绝缘构件可以使扬声器很接近地在整个周边上与印刷电路板相连。在这种扬声器安装在印刷电路板的状态下，绝缘环的环状平面与印刷电路板的后表面相邻接，从而闭合了形成在印刷电路板上的圆形开口。该印刷电路板可用作一隔板，将扬声器的后部空间与前部空间隔开，由此防止一向后的声音朝扬声器的前侧行进而干扰一向前的声音。这改善了扬声器的声音特性。
这对端子构件可以通过***模制与绝缘构件固定。这种方法可以牢靠地使端子构件固定于绝缘构件，同时也简化了扬声器的生产过程。
每一个端子构件可以包括一个穿过绝缘构件的端子引脚。这样可使结构简化，并且进一步减少了扬声器的成本。
每一个端子构件的传导部分可以用弹性材料制成。这种结构无需焊接操作，就可以实现端子构件和印刷电路板的连续性，因此有利于扬声器组装到印刷电路板上。弹性端子构件可以包括一板簧和一螺旋弹簧。
附图的简要说明
图1为本发明的扬声器的立体图。
图2为通过一扬声器支持件安装在一印刷电路板上的扬声器的侧剖图。
图3为通过一扬声器支持件安装在一印刷电路板上的扬声器的俯视图。
图4为通过一扬声器支持件安装在一印刷电路板上的扬声器的分解侧剖图。
图5为通过一扬声器支持件安装在一印刷电路板上的扬声器的分解俯视图。
图6为扬声器支持件的立体图。
图7为示出了本发明的第二实施例的局部侧剖图。
图8为示出了本发明的第三实施例的局部侧剖图。
图9为现有技术的侧剖图。
本发明的详细描述
以下，将参照附图详细对本发明进行描述。
图1为本发明的扬声器10的立体图，如图所示其中扬声器的前侧面朝上。
图2和图3分别为一侧剖图和一俯视图，它们示出了安装在印刷电路板2上的扬声器10，如图所示其中扬声器10的前侧面朝下。
如这些附图中所示出的，扬声器10是一种小型的电动扬声器(外径大约为30毫米)，该扬声器可以与其它电子元件(未图示)一起安装在印刷电路板2上。印刷电路板2例如可以安装在汽车中的前仪表盘中，而扬声器10可用作起警告作用的发声装置。扬声器10通一扬声器支持件50固定在印刷电路板2上。
图4和图5分别为一分解侧剖图和一分解俯视图，其中示出了通过扬声器支持件50安装在印刷电路板2上的扬声器10。
如这些附图中所示出的，扬声器10包括一振动膜部件12和一磁路框架14。
振动膜部件12包括一具有一圆形周边16a的振动膜16、一通过一线圈支承构件20固定在振动膜16的后表面上的音圈18、一固定在振动膜16的周边16a的前表面上的绝缘环22以及一对端子引脚24。
绝缘环22由合成树脂制成，树脂沿振动膜16的周围延伸，并且在绝缘环22的后端上的多个位置处填嵌在振动膜16上。绝缘环22的前端为一环状平面22a。预定宽度的延伸部分22b形成在绝缘环22的周边上，从而径向地向外延伸。该对端子引脚24以端子引脚间保持的预定的间隔通过延伸部分22b而被支承。
该对端子引脚24为前后笔直穿过延伸部分22b的金属引脚，并且通过***模制而固定在其上。从音圈18抽出的一对引线18a分别绕在该对端子引脚24上。由此，引线18a连续地与印刷电路板2的导体(导体图纹)4相连。每一个端子引脚24包括一引线固定部分24a和一传导部分24b。引线固定部分24a从延伸部分22b的后表面22b1向后突出。传导部分24b从绝缘环22的环状平面22a向前突出。
磁路框架14包括一刚性材料的框架26、一磁体30以及一刚性材料的磁轭28。
框架26包括一底部圆筒形部分26A以及一环状安装部分26B。底部圆筒形部分26A在扬声器10的中间向后突出。环状安装部分26B沿径向从底部圆筒形部分26A的前端的边缘向外突出。安装部分26B具有一基本与振动膜16相等的外径。一环形平面部分形成在安装部分26B的周围上。多个放声孔26a环向地以预定的相互的间隔设置在安装部分26B之上。
磁体30和磁轭28分别形成圆盘的形状。它们以这样的状态位于底部圆筒部分26A中，即它们是相互同心的，并且与框架26相结合。在磁轭28的外表面和在整个圆周上具有相同宽度的底部圆筒形部分26A的内表面之间形成有一圆筒形的间隙，以将音圈18的后部容纳在间隙内。
磁性框架14通过将绝缘环22填嵌到框架26上而与振动膜部分12组装在一起。具体地说，绝缘环22的后端在多个圆周点位上填嵌到框架26的安装部分26B的环状平面部分的前端上。
以下，将说明扬声器支持件50的结构。
图6为扬声器支持件50的立体图。
如该附图所示，扬声器支持件50包括一在中间处的扬声器配合部分52、沿径向从扬声器配合部分52延伸出的三个配合脚52和两个虚脚56、以及一形成在一个配合脚52上的定位销58。
扬声器配合部分52包括一在中心部分具有一开口60的底部52a以及从底部52a延伸出的高度较小的一圆筒形部分52b。底部52a紧靠着扬声器10的框架26的底部圆筒形部分26A的后表面。扬声器10通过圆筒形部分52b径向地定位，而该圆筒形部分52b适于同底部圆筒形部分26A的圆筒形侧表面配合。
两个配合脚54分别设置成相对于另一个配合脚54成135度角。虚脚56分别设置成相对于另一个配合脚54成60度角。
每一个配合脚54基本呈“L”形。每一个配合脚54包括一从底部52a径向向外延伸的水平部分54a、一沿圆筒形部52b延伸的方向从水平部分54a的端部垂直延伸出的垂直部分54b、以及一形成在垂直部分54b的端部的矛状部分54c。
同水平部分54a和位于垂直部分54b端部处的矛状部分54c的基部相比，垂直部分54b相对较厚。因此，同水平部分54a的刚性或矛状部分54c的基部的刚性相比，垂直部分54b的刚性更高。由于垂直部分54b和矛状部分54c的基部之间的厚度不同，在垂直部分54b的端部的内表面处就会形成一台阶部分。矛状部分54c在垂直部分54b的外表面的一侧上具有一配合表面54c1。
每一个虚脚56也基本为“L”形。每一个虚脚56包括一个从底部52a沿径向延伸出的水平部分56a、以及一个从水平部分56a的端部沿圆筒形部分52b的延伸方向延伸出的垂直部分56b。垂直部分56b的厚度基本与水平部分56a相等。
定位销58形成为从配合脚54的水平部分54a沿圆筒形部分52b延伸的方向突出。定位销58与一个放声孔26a相对设置，该定位销具有适合的长度，使得当支持件50的底部52a与扬声器10的底部圆筒形部分26A配合时，定位销58的前端可***放声孔56a内。
如图4所示，介于扬声器配合部分52的底部52a的内表面(前表面)和各个矛状部分54c的配合表面之间尺寸“A”设置得比尺寸“B”和尺寸“t”的总和小，其中“B”为介于底部圆筒形部分26A的外表面(后表面)和绝缘环22的环状平面22a之间的尺寸，而“t”为印刷电路板2的厚度。
以下，将描述印刷电路板2的结构。
如图5(c)所示，印刷电路板2具有一圆形开口2a，其直径与绝缘环22的内径基本相等，以同扬声器10的振动膜16相对。形成有三个矩形配合孔2b和两个圆形引脚孔2c，用以使之围绕圆形开口2a。每一个矩形配合孔2b与每一个支持件50的矛状部分54c相对，而每一个引脚孔2c与扬声器10的每一个端子引脚24相对。
如图4所示，导体4在印刷电路板2的前表面2d(与扬声器安装表面相对的表面)上延伸，以围绕每一个引脚孔2c。
当将扬声器10安装到印刷电路板2上时，首先可以将扬声器10安装到印刷电路板2上，而后可以将支持件50固定到印刷电路板2上。或者，首先可将扬声器10置于支持件50中，而后可将其中保持有扬声器10的支持件50固定印刷电路板2上。
以下将描述后一种操作方法。
通过将支持件50的配合部分52与扬声器10的框架26的底部圆筒形部分26A配合而将扬声器10设置在支持件50内。通过将支持件50的定位销58***扬声器10的一个放声孔26a中而使支持件50和扬声10圆周定位。
然后，保持扬声器10的支持件50被安装在印刷电路板2之上，其中绝缘环22的环状平面22a紧靠着印刷电路板2的后表面2e。这可通过将扬声器10的每一个端子引脚24***印刷电路板2的每一个引脚孔2c内，同时还通过将支持件50的每一个矛状部分54c***印刷电路板2的每一个配合孔2b内来完成。
接着将描述上述的***过程。每一个矛状部分54c首先与矩形配合孔2b的外边缘相抵触。由于矛状部分54c受到来自配合孔2b的外边缘处的一个垂直的反作用力，刚性相对较小的矛状部分54c的基部易于向内弯曲，而刚性相对较小的配合脚54的水平部分54a易于向后弯曲。弯曲的水平部分54a由操作者向前压，由此每一个矛状部分54c越过每一个配合孔的外边缘以实现配合。
如上所述，支持件50的尺寸“A”设置得比扬声器10的尺寸“B”和印刷电路板2的尺寸“t”的尺寸的总和(“B”+“t”)稍小。这使得每一个水平部分54a保持在一个弯曲的姿势中(稍向前弯曲)，在这个状态中每一个矛状部分54c与每一个配合孔2b配合。水平部分54a的弯曲使扬声器的配合部分52在扬声器10上恒定地施加弹性压力。由此，扬声器10被压靠在印刷电路板2上，确保了扬声器10的绝缘环22与印刷电路板2的后表面2e之间的接触。
当保持扬声器10的支持件50安装在印刷电路板2上时，两个虚脚56将有利于操作。如果没有虚脚，则由于除水平部分54a之外没有可供手指把握的部分，这样，操作者就很难使水平部分54a向后弯曲，并且也很难恢复它的位置。这些虚脚56提供了手指把握的部分，从而有利于安装操作。
在扬声器10通过支持件50安装并固定到印刷电路板2上之后，将每一个端子引脚24的传导部分24b焊接，如图2中的双划线所示，由此，每一个端子引脚24可以同印刷电路板2的导体4电气相连。
如上所述，根据本发明的扬声器，每一个端子引脚24的传导部分24b向前突出超过绝缘环22的环状平面22a。此种结构具有下列优点。
与用于和印刷电路板2的导体4相连续的普通的呈“J”形的端子引脚相比，本发明的端子引脚简单地形成为直且短的形状，由此可以降低扬声器10的成本。另外，当扬声器10通过支持件安装在印刷电路板2上时，扬声器10的前侧面向印刷电路板2。这可以有效地防止在安装过程中操作者无意地触及振动膜16，减少了振动膜损坏的隐患。另外，由于扬声器直接与印刷电路板2接触，这样扬声器10在印刷电路板上的安装高度与普通结构相比得以降低。
另外，在扬声器10安装在印刷电路板2上的状态中，绝缘环22的环状平面22a紧靠着印刷电路板2的后表面2e，从而接近圆形开口2a。印刷电路板2将扬声器10的前部空间与后部空间隔开，从而印刷电路板2用作了隔板。这将改善扬声器10的声音特性。由于支持件50施加的弹性压力可确保环状平面22a与后表面2e能紧密接触，在上述实施例中用作隔板的功能可进一步得到增加。
另外，每一个端子引脚24通过***焊接牢靠地固定于绝缘环22，这种方法可使扬声器10的生产过程得以简化。
以下，将描述本发明的第二实施例。
图7为本发明的第二实施例的局部剖面图。
如图7(a)所示，第二实施例的扬声器具有一对端子板74，用以代替端子引脚24。扬声器10的其它元件与第一实施例的相同。
每一个端子板74为一弯曲的板簧，并且通过***模制与绝缘环22固定在一起。各个端子板74的引线固定部分74a从绝缘环22的延伸部分22b的后表面22b1笔直地向后突出。传导部分74b为一弹性件，该弹性件从延伸部分22b的外周边表面22b2沿向下倾斜的方向突出。该传导部分74b延伸，直至其中的前边缘74b1到达一个超过绝缘环22的环状平面22a的水平位置。前边缘74b1向上卷曲。
本实施例的印刷电路板2在后表面2e上不具有引脚孔2c，但具有形成在其上的导体4。
如图7(b)所示，在该状态中，扬声器10通过支持件50安装在印刷电路板2之上，端子板74的传导部分74b的前边缘74b1与印刷电路板2的后表面2e邻接，由此，传导部分74b稍稍地向上偏斜。这使得前边缘74b1总是弹性地压靠在后表面2e上，确保了在传导部分74b和导体4之间的电气连接。
由于这种结构使印刷电路板无需端子引脚用孔，这样使印刷电路板2的结构得以简化。由于无须(端子至孔内的)***和(传导部分74b和导体4的)焊接，所以这种结构还将有利于当扬声器10安装到印刷电路板2上时的组装工作。
图8为第三实施例的一局部剖面图。
如图8(a)所示，第三实施例的扬声器10具有一对螺旋弹簧端子引脚84以代替第一实施例中的直的端子引脚24。扬声器10的其它元件与第一实施例的相同。
每一个端子引脚84由其中带有一螺旋部分的直的金属材料制成，并且能过***模制与绝缘环22相固定。各个端子引脚84的引线固定部分84a从绝缘环22的延伸部分22b的后表面22b1笔直地向后突出。传导部分84b为一弹性螺旋弹簧，该弹簧突入形成在延伸部分22b内的一凹部22b3。传导部分84b的前边缘延伸至一个超过绝缘环22的环状平面22a的水平位置。
本实施例的印刷电路板2在后表面2e上不具有引脚孔2c，但具有形成在其上的导体4。
如图8(b)所示，在该状态中，扬声器通过支持件50安装在印刷电路板之上，端子引脚84的传导部分84b的前边缘与印刷电路板2的后表面2e相邻接，由此，传导部分84b由于来自后表面2e的压力而压缩。这使得传导部分84b总是弹性地压靠在后表面2e上，确保了传导部分84b和导体4之间的电气连接。
由于这种结构使印刷电路板无需端子引脚用孔，这样使印刷电路板2的结构得以简化。由于无须(端子至孔内的)***和(传导部分74b和导体4的)焊接，所以这种结构还将有利于当扬声器10安装到印刷电路板2上时的组装工作。
尽管，上述实施例示出的是一单个的、其中带有螺旋部分的、直的金属材料，但将一直的引脚与一螺旋弹簧结合成一物件也是适用的。
在第一至第三实施例中，端子引脚24、端子板以及端子引脚84都是通过***模制与绝缘环22相固定的。但是，它们也可以通过诸如压入配合的方法进行固定。
Claims (5)
1.一种安装在印刷电路板上的扬声器，该扬声器包括：
一振动膜；
一音圈，该音圈与振动膜的后表面相连；
一绝缘构件，该绝缘构件在振动膜的周边与振动膜的前表面相连；以及
一对端子构件，该对端子构件由绝缘构件支承，该端子构件中的每一个具有一引线固定部分和一传导部分，该引线固定部分用于固定从音圈抽出的引线的端部，该传导部分用于保证引线与印刷电路板的导体的连续性；
其中，各个端子构件的传导部分超过绝缘构件的前端向前突出。
2.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，绝缘构件具有沿振动膜的周边延伸的环形，而绝缘构件的前端包括一环状平面。
3.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，一对端子构件通过***模制固定于绝缘构件。
4.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，各个端子构件包括一个穿过绝缘构件的端子引脚。
5.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，每一个端子构件的传导部分由弹性材料制成。
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Owner name: FOSTER ELECTRIC COMPANY LTD. Free format text: FORMER OWNER: STAR MICRONICS CO., LTD Effective date: 20140127 |
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Effective date of registration: 20140127 Address after: Tokyo, Japan, Japan Patentee after: Foster Electric Company Ltd. Address before: Shizuoka Patentee before: Star micronics Co., Ltd |
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