TWI422240B - 多功能微型喇叭 - Google Patents

Description

多功能微型喇叭

本發明關於一種多功能微型喇叭，更具體而言，關於一種多功能微型喇叭，其中其可防止構成一磁性電路之一磁軛、一第一永久磁鐵及一平板由於在該多功能微型喇叭中該磁性電路之一部份的一第一永久磁鐵與在一振動器之一部份的一第二磁鐵之間的磁性吸引而向下下陷。

本發明關於一種多功能微型喇叭，其可改善由本申請人提出的新型專利申請編號2009-10878中所揭示的多功能微型喇叭。

概言之，喇叭為轉換電氣信號成為聲音信號之設備。一微型喇叭為一小型喇叭，主要用於攜帶式聲音裝置，例如行動電話、筆記型電腦、MP3播放器及耳機等。

近年的電子產品採用該微型喇叭者，例如一行動通訊終端，例如行動電話，其包括用於產生振動信號之一裝置。這種振動信號可做為一種信號，取代一到達信號聲音，或在一觸控螢幕方法中確認一輸入狀態之一信號，其中輸入資料係直接在一螢幕上輸入。

本發明目的之一種多功能微型喇叭，代表一種具有用於產生一振動信號之一額外功能以及用於產生聲音之一基本功能的一喇叭。該多功能微型喇叭可有多種名稱，例如一多功能致動器或一多功能電子聲音換能器。

一種典型的多功能微型喇叭具有一種結構，其中由一扇葉彈簧所支撐的一振動器共振來產生振動。在典型的多功能微型喇叭，聲音線圈朝向一磁性電路設置在稱為一收集板之一隔膜上。在此處，當一聲音信號的電流被施加到該聲音線圈時，即會輸出聲音。另一方面，當一振動信號的電流被施加到該聲音線圈時，即產生振動。

第1圖所示為由本申請人提出的新型專利申請編號2009-10878中所揭示的多功能微型喇叭之一示例的示意圖。請參照第1圖，一多功能微型喇叭100包括一框架110；一隔膜101，用於產生聲音；一聲音線圈102；一第一永久磁鐵104，其N極與S極相對於彼此垂直地設置；一平板103、一磁軛105、一第一懸架107、一第二懸架108及一第二磁鐵109。電流經由一導線(未示出)被施加於聲音線圈102。

聲音線圈102之上端固定於隔膜101之底部表面。該聲音線圈係在一垂直方向上纏繞。平板103固定於第一永久磁鐵104之上表面。第一永久磁鐵104固定於磁軛105的底部表面。磁軛105固定於第一懸架107。第一懸架107由框架110彈性地支撐。磁軛105、第一永久磁鐵104及平板103構成該等喇叭的一磁性電路。

第二懸架108向下與第一懸架107相區隔。第二懸架108之一外側周邊由框架110彈性地支撐，而第二磁鐵109固定於第二懸架108之底部表面。

以下將說明多功能微型喇叭100之運作。當適合聲音的電流經由導線(未示出)被施加到聲音線圈102時，在聲音線圈102上產生一電磁力。因此，隔膜101即振動而輸出聲音。

也就是說，一磁力線導引永久磁鐵104之N極依序經由平板103、聲音線圈102及磁軛105朝向第一永久磁鐵104的S極，以形成一磁場。此時，當在聲音線圈102上產生該電磁力時，聲音線圈102的電磁力與由該磁性電路產生的一磁通量進行互動。因此，固定於聲音線圈104之隔膜101振動來做為一喇叭輸出聲音。

當適合於振動的電流(概言之為低頻電流)被施加到聲音線圈102時，第二磁鐵109與第二懸架108即垂直移動而產生振動。

根據該多功能微型喇叭，當一磁性吸引作用在第一永久磁鐵104與一第二磁鐵109之間時，構成該磁性電路的磁軛105、第一永久磁鐵104及平板103在某些狀況下會向下下陷。

也就是說，如第2圖所示，對應於該磁性電路之一部份整體而言向下下陷，而構成一振動器的第二磁鐵109與第二懸架108向上彎曲。

因此，當磁軛105、第一永久磁鐵104及平板103向下下陷，聲音線圈102無法準確地設置在第一永久磁鐵104及平板103及磁軛105之內側表面之間。第一永久磁鐵104及平板103及磁軛105之內側表面間的一空間被稱為一磁性間隙。當該聲音線圈設置在一磁性間隙區域中時，流到聲音線圈102與該磁性電路的電流彼此平滑地互動。但是，因為第一懸架107向下下陷，該聲音線圈可偏離於該磁性間隙而降低該喇叭的聲音位準。

因此，本發明係關於一種多功能微型喇叭，其實質上可避免由於相關技術之限制及缺點造成的一個或多種問題。

本發明一目的在於提供一種多功能微型喇叭，其可防止一磁軛、一第一永久磁鐵及一平板向下下陷。

本發明之額外優點、目的及特徵將部份在以下的說明中提出，而其它部份對於本技術專業人士將可在檢視下述內容後更加瞭解或可由本發明的實施當中來獲悉。本發明之該等目的及其它優點將可由所揭示的說明及其申請專利範圍，以及附屬圖式中所特定指明的結構來進行瞭解與獲得。

為了達到這些目的及其它優點，並根據本發明之目的，如此處所具體實施及廣義描述者，提供一種多功能微型喇叭，其包括：一框架；一隔膜，其中其一外側周邊固定於該框架；一聲音線圈，其固定於該隔膜的一底部表面；一第一懸架，其中其一外側周邊固定於該框架，該第一懸架具有彈性；一磁軛，其固定於該第一懸架；一第一永久磁鐵，其固定於該磁軛的一內側底部表面；一平板，其固定於該第一永久磁鐵的一上表面；一第二懸架，其具有彈性，並向下與該第一懸架相區隔，該第二懸架包括一支撐，其一末端係固定於該框架，及朝向該第一懸架突出的一突出；及一第二磁鐵，其容納在該突出中，該第二磁鐵係固定於該第二懸架的一底部表面。

該突出可以包括一側壁，其自該支撐的另一末端向上延伸，而一接合點設置成平行於該第一懸架。

該接合點可以具有一圓板形狀。

由該接合點的中心到該側壁的距離可以大於由該框架的一內側表面到該側壁之距離。

該側壁可以垂直地自該支撐的另一末端向上延伸。

該第二磁鐵的一底部表面設置在該支撐之下。

一向上突出轂零件可以設置在該第一懸架之一中央部處，且一磁軛接收槽耦合於該第一懸架之轂零件，並界定在該磁軛中。

可瞭解到前述對於本發明的一般說明及以下的詳細說明為範例性及說明性，並要提供如申請專利範圍中本發明之進一步解釋。

現在將詳細參照本發明之該等較佳具體實施例，其係例示於附屬圖式中。第3圖所示為根據本發明一具體實施例之一多功能微型喇叭的示意剖面圖。

根據一具體實施例之多功能微型喇叭1主要用於小尺寸的裝置，例如行動通訊終端及攜帶式多媒體播放器(PMP，Portable multimedia player)。多功能微型喇叭1具有一聲音產生功能，連同一信號之一振動產生功能。

請參照第3圖，根據此具體實施例的多功能微型喇叭1包括一框架10、一隔膜20、一聲音線圈30、一第一懸架40、一磁軛50、一第一永久磁鐵60、一平板70、一第二懸架80及一第二磁鐵90。

框架10由一般的塑膠材料形成，並界定該喇叭的外觀。多個組件被固定於框架10之內側。框架10包括一上框架12、一下框架13及一底部表面蓋構件11。一上蓋構件14耦合於上框架12之一上方部。在此具體實施例中，框架10整體而言為一圓柱形狀。另外在另一具體實施例中，框架10可具有一長方形、一圓形或一軌道形。因此，該等內部組件根據它們的形狀可適當地修正。

隔膜20之一外側周邊固定於上框架12之上方部。隔膜20具有一圓形，並由聚合物形成。隔膜20係垂直地移動，以產生可由正常聽覺的人所聽到的聲壓。

在此具體實施例中，隔膜20被區分到一內側部，其相對於一邊界部向內設置，在此隔膜20耦合於聲音線圈30之上端，及一外側部，其相對於該邊界部向外設置。該內側部與該外側部分別具有圓頂形，而該邊界部為一平坦形。該外側部稱之為一邊緣。隔膜20在外形、材料及厚度上可有多種變化。

聲音線圈30固定於隔膜20之底部表面。聲音線圈30之上端固定於該邊界部的底部表面。一導線向上纏繞以形成聲音線圈30。聲音線圈30電氣連接於設置在框架10上的一終端(未示出)。聲音線圈30經由該終端自外部接收電流。

聲音線圈30的一下方部設置在彼此垂直耦合的第一永久磁鐵60、平板70與磁軛50一側壁56之間的一空間中。該空間稱之為一磁性間隙。當一聲音信號的高頻電流被施加於聲音線圈30時，該聲音線圈藉由與由第一永久磁鐵60產生的一磁場互動而垂直地移動。因此，耦合於聲音線圈30之隔膜20即會振動而產生聲音。

第一懸架40具有彈性，且其一外側周邊固定於框架10。該懸架可被稱為一彈性構件、一彈簧或一葉片型彈簧。彈性係定義成一主體在其體積及形狀由一外力改變之後要恢復到其原始形狀之傾向。該彈性被區分為體積彈性及形狀彈性。在此具體實施例中，第一懸架40歸類為該形狀彈性。

在此具體實施例中，第一懸架40為一平坦形狀，更特定而言，其具有對應於框架10之一圓板形狀。第一懸架40可以包括由磷青銅(phosphorous bronze)所形成的一金屬板。另外，第一懸架40可由一彈性體形成。磁軛50固定於第一懸架40之中間部。

第一懸架40包括一轂零件42。轂零件42設置在第一懸架40之一中央部處，並向上突出。在此具體實施例中，因為懸架40包括該金屬板，轂零件42可使用包括一沖壓程序的一金屬製程來簡易地製造。

在此具體實施例中，轂零件42具有一中空圓柱形狀。也就是說，轂零件42其剖面為一圓形。另外，轂零件42可為具有多種形狀之柱形，例如剖面為三角形、長方形、五角形及圓形。轂零件42之內側為中空或填滿。同時，當第一懸架40由金屬以外之彈性體形成，轂零件42可具有與懸架40相同的材料。

轂零件42之高度對應於磁軛50之一接收槽的厚度。在此具體實施例中，轂零件42之厚度略微低於磁軛50之厚度。

磁軛50固定於第一懸架40之一上表面。第一永久磁鐵60耦合於磁軛50的一底部54。耦合於設置在磁軛50之下的第一懸架40之轂零件42的一磁軛接收槽52係設置在磁軛50之底部54的一中央部中。磁軛接收槽52之形狀對應於轂零件42之形狀，使得磁軛接收槽52耦合於轂零件42。

在此具體實施例中，因為轂零件42具有一圓柱形，磁軛接收槽52具有對應於轂零件42之圓柱形。磁軛接收槽52之直徑略微大於轂零件42之外部直徑，使得轂零件42即安裝並固定地耦合於磁軛接收槽52，而不需要使用單獨的黏著劑。因此，轂零件42可以安裝到磁軛接收槽52當中來在一準確的位置處將它們彼此耦合。另外，該黏著劑可用於轂零件42與磁軛接收槽52之間。

第一永久磁鐵60固定於磁軛50之內側底部54。第一永久磁鐵60使用該黏著劑耦合及固定於磁軛50之底部54，使得第一永久磁鐵60相對於磁軛50為同心地設置。第一永久磁鐵60具有對應於磁軛50之圓板形狀。

平板70固定於第一永久磁鐵60之上表面。平板70由一種材料形成，藉此磁力可良好地通過，並具有與第一永久磁鐵60大致相同的直徑。

第一永久磁鐵60及平板70與磁軛50之側壁56相區隔。一空間被界定在第一永久磁鐵60與平板70的外側表面與磁軛50壁部56的內側表面之間，其彼此相對。聲音線圈30的下方部被設置在該空間中。

第一永久磁鐵60、平板70及磁軛50構成該喇叭磁性電路。也就是說，由第一永久磁鐵60產生的一磁通量形成一磁通量路徑，其經由平板70導向於磁軛50。

第二懸架80向下與第一懸架40相區隔，並由具有彈性的材料形成。第二懸架80包括一支撐81與一突出82。

支撐81其一端固定於框架10。突出82自支撐81的另一末端朝向第一懸架40向上突出。

突出82包括一側壁84與一接合點86。

側壁84自支撐81的另一末端向上延伸。在此具體實施例中，側壁84自支撐81的另一端垂直延伸。

接合點86設置成平行於第一懸架40。接合點86固定於一第二磁鐵90之上表面，其在以下做說明。接合點86具有對應於第二磁鐵90之圓板形狀。

在此具體實施例中，第二懸架80具有與第一懸架40相同的形狀與材料。另外，第一懸架40與第二懸架80彼此可以具有不同的材料與形狀。

第二磁鐵90被容納在突出82之內，並固定於第二懸架80下方側的一底部表面。因此，第二磁鐵90與第一懸架40及磁軛50相區隔。在此具體實施例中，第二磁鐵90之上表面固定於第二懸架80之接合點86的一底部表面。第二磁鐵90之一橫向表面固定於側壁84。同時，第二磁鐵90之底部表面設置在支撐81之下。第二磁鐵90可以包括一永久磁鐵或一電磁鐵。

第二磁鐵90與第二懸架80可做為用於產生振動信號之一振動器。包括第二磁鐵90與第二懸架80之振動器與包括第一永久磁鐵60及平板70之磁性電路相區隔。但是，該磁性電路與該振動器係彼此磁性連接。因此，用於產生聲音的隔膜20之一振動移動與包括第二磁鐵90與第二懸架80之振動器的振動移動之間的干擾即可被最小化。

以下將說明多功能微型喇叭1之運作及效果。

根據多功能微型喇叭1，一磁性吸引作用在第一永久磁鐵60與第二磁鐵90之間來防止磁軛50、第一永久磁鐵60與平板70由於第二懸架80之突出82過度向下下陷，即使構成該磁性電路之磁軛50、第一永久磁鐵60與平板70被向下拉。因此，因為聲音線圈30被穩定地設置在該磁性間隙中，該聲音位準可以穩定地維持。

當構成該振動器之第二懸架80與第二磁鐵90為垂直地振動，它們必須在不會干擾第一懸架40之下被振動。在此具體實施例中，第二懸架80環繞固定於框架10之支撐81垂直地振動。同時，因為支撐81與第一懸架40彼此充份地隔開，第一懸架40與第二懸架80在當第二懸架80在振動時不會彼此干擾。因此，第二懸架80的突出82可以防止第一懸架40向下下陷。

由接合點86的中心到側壁84之距離D1可以大於自框架10之內側表面到側壁84之距離D2，以增加第二磁鐵90的接收區域。因此，電流流到聲音線圈30與第二磁鐵90之磁力線互動之空間即可充份地確保。

同時，因為第二磁鐵90被***，並固定於突出82之一內部空間，第二磁鐵90的位置在當第二磁鐵90在初始組合時可容易地決定，藉以改善組合性。此外，因為轂零件42被***及固定於磁軛接收槽52，第一懸架40與磁軛50之間的一耦合位置可以容易地決定而改善組合性。

本發明可由不同於此具體實施例的多種修正具體實施例來實現。

例如，雖然在此具體實施例中突出82與側壁84自支撐81向上垂直延伸，突出82與側壁84可以一預定角度向上延伸或沿著一預定曲線延伸。

同時，雖然接合點86在此具體實施例中具有圓板形狀，接合點86根據第二磁鐵90的形狀可具有多種形狀。

同時，雖然第一懸架40的轂零件42在此具體實施例中被***並耦合於磁軛接收槽52，轂零件42可進一步向上延伸，並耦合至第一永久磁鐵60或平板70。此時，用於接收轂零件42的一分開的孔或溝槽可被界定在第一永久磁鐵60或平板70中。

在根據本發明之多功能微型喇叭中，設置在該第一懸架之下的該第二懸架包括該突出，以防止該第一懸架向下下陷。因此，可防止該磁軛、該第一永久磁鐵及該平板過度地向下下陷。因此，該聲音線圈可準確地設置在該磁性間隙中，以良好地維持該聲音位準。

此外，因為該第二磁鐵被接收在該第二懸架的突出當中，該第二磁鐵可簡易地耦合於該突出。因此，即可改善該喇叭的組合性。

本技術專業人士將可瞭解到在本發明中可進行多種修正及變化。因此，其係要本發明涵蓋對於此發明在所附申請專利範圍及它們的同等者範疇之內的修正及變化。

1．．．多功能微型喇叭

10．．．框架

11．．．底部表面蓋構件

12．．．上框架

13．．．下框架

14．．．上蓋構件

20．．．隔膜

30．．．聲音線圈

40．．．第一懸架

42．．．轂零件

50．．．磁軛

52．．．磁軛接收槽

60．．．第一永久磁鐵

70．．．平板

80．．．第二懸架

81．．．支撐

82．．．突出

84．．．側壁

86．．．接合點

90．．．第二磁鐵

100．．．多功能微型喇叭

101．．．隔膜

102．．．聲音線圈

103．．．平板

104．．．第一永久磁鐵

105．．．磁軛

107．．．第一懸架

108．．．第二懸架

109．．．第二磁鐵

110．．．框架

附屬圖式係包含來提供對於本發明進一步的瞭解，用於加入並構成本申請案的一部份，圖式係例示本發明之具體實施例，配合其說明可用於解釋本發明之原理。在圖式當中：

第1圖為一典型多功能微型喇叭的示意剖面圖；

第2圖為第1圖之第一懸架向下下陷的狀態之示意剖面圖；及

第3圖為根據本發明一具體實施例之多功能微型喇叭的示意剖面圖。

1．．．多功能微型喇叭

10．．．框架

11．．．底部表面蓋構件

12．．．上框架

13．．．下框架

14．．．上蓋構件

20．．．隔膜

30．．．聲音線圈

40．．．第一懸架

42．．．轂零件

50．．．磁軛

52．．．磁軛接收槽

60．．．第一永久磁鐵

70．．．平板

80．．．第二懸架

81．．．支撐

82．．．突出

84．．．側壁

86．．．接合點

90．．．第二磁鐵

Claims (5)

1. 一種多功能微型喇叭，包含：一框架；一隔膜，其一外側周邊固定於該框架；一聲音線圈，固定於該隔膜的底部表面；一第一懸架，其一外側周邊固定於該框架，該第一懸架具有彈性；一磁軛，固定於該第一懸架；一第一永久磁鐵，固定於該磁軛的一內側底部表面；一平板，固定於該第一永久磁鐵的一上表面；一第二懸架，具有彈性，並向下與該第一懸架相區隔，該第二懸架包含一支撐，其一末端固定於該框架，及朝向該第一懸架突出的一突出；及一第二磁鐵，被容納到該突出當中，該第二磁鐵固定於該第二懸架的一底部表面。
2. 如申請專利範圍第1項之多功能微型喇叭，其中該突出包含一側壁，其自該支撐的另一端向上延伸，及一接合點設置成平行於該第一懸架。
3. 如申請專利範圍第2項之多功能微型喇叭，其中該接合點具有一圓板形狀。
4. 如申請專利範圍第2項之多功能微型喇叭，其中該側壁自該支撐的另一端垂直地向上延伸。
5. 如申請專利範圍第1項之多功能微型喇叭，其中該第二磁鐵的一底部表面設置在該支撐之下。