本發(fā)明涉及電聲產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)揚聲器與線性振動馬達(dá)功能的動磁式揚聲器。

背景技術(shù)：

揚聲器是便攜式電子設(shè)備的重要聲學(xué)部件，用于完成電信號與聲音信號之間的轉(zhuǎn)換，是一種能量轉(zhuǎn)換器件；線性振動馬達(dá)是馬達(dá)中的一種，也是便攜式電子設(shè)備的一個重要部件，用于實現(xiàn)振動提醒的功能。目前用于便攜式電子設(shè)備中的揚聲器多為動圈式揚聲器，動圈式揚聲器由于其原理的問題高頻瞬態(tài)響應(yīng)較差，高頻性能低，難以滿足現(xiàn)在Hi-Fi(高保真)設(shè)備的性能要求。同時隨著便攜式電子設(shè)備體積的不斷小巧化，通常會將揚聲器與振動馬達(dá)封裝到一個殼體內(nèi)，形成二合一的產(chǎn)品，以減少占用空間，但是使用動圈式揚聲器制作二合一產(chǎn)品時只能做Z向馬達(dá)，即振動馬達(dá)的振動方向為豎向，這樣會使得產(chǎn)品的厚度較大，不能夠滿足超薄型便攜式電子設(shè)備的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對以上缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種動磁式揚聲器，此動磁式揚聲器高頻瞬態(tài)響應(yīng)好，同時能夠?qū)崿F(xiàn)線性振動馬達(dá)的功能，且厚度小，占用空間小。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種動磁式揚聲器，包括殼體，所述殼體內(nèi)收容有振膜以及與所述振膜平行設(shè)置的振子；所述振子包括音圈；所述振膜靠近所述振子的一側(cè)固定有驅(qū)動磁鐵，所述音圈通電后形成電磁鐵，與所述驅(qū)動磁鐵產(chǎn)生相互作用力驅(qū)動所述振膜振動發(fā)聲；所述振膜靠近所述振子的一側(cè)還固定有馬達(dá)磁鐵；所述音圈固定于盆架上，所述盆架的兩端分別固定有彈性支撐件；所述彈性支撐件具有沿水平方向的彈性形變空間；所述馬達(dá)磁鐵的磁感線切割所述音圈，推動所述振子沿水平方向振動。

其中，所述驅(qū)動磁鐵設(shè)有兩塊，所述馬達(dá)磁鐵位于兩所述驅(qū)動磁鐵之間；所述音圈設(shè)有兩個，分別與兩所述驅(qū)動磁鐵相對應(yīng)設(shè)置；兩所述驅(qū)動磁鐵的磁化方向相反，兩所述音圈的通電電流方向相反。

其中，所述振子還包括設(shè)置在兩所述音圈之間與所述馬達(dá)磁鐵相對設(shè)置的對磁磁鐵，所述對磁磁鐵的磁化方向為豎向，且所述對磁磁鐵的磁化方向與所述馬達(dá)磁鐵的磁化方向相反。

其中，所述振膜包括位于邊緣的折環(huán)及固定在所述折環(huán)中部的振動板，所述驅(qū)動磁鐵和所述馬達(dá)磁鐵均固定在所述振動板上。

其中，兩所述音圈相遠(yuǎn)離的一側(cè)各罩設(shè)有一導(dǎo)磁部件，兩所述導(dǎo)磁部件結(jié)構(gòu)相同且相對設(shè)置，所述導(dǎo)磁部件的結(jié)構(gòu)與所述音圈的結(jié)構(gòu)相適配。

其中，兩所述音圈的中心各設(shè)置有一塊銜鐵，兩所述銜鐵分別與兩所述驅(qū)動磁鐵相對設(shè)置，所述銜鐵根據(jù)通過所述音圈的電流方向的變化而改變自身的磁化方向；所述銜鐵與所述音圈共同形成所述電磁鐵。

其中，所述音圈、所述銜鐵和所述對磁磁鐵均固定在所述盆架上，共同構(gòu)成所述振子。

其中，所述殼體包括上下結(jié)合在一起的前蓋和外殼；所述振膜固定于所述前蓋上，所述前蓋的中部設(shè)有出聲孔；所述振子通過所述彈性支撐件安裝在所述外殼上。

其中，所述外殼的底部向所述外殼的兩端各伸出一固定部，用于電連接所述音圈與外部電路的FPCB的一端貼合在所述固定部上，所述FPCB位于所述外殼外側(cè)的部位貼合在所述固定部上。

其中，所述振膜的邊緣部的上側(cè)固定有墊環(huán)，所述墊環(huán)固定在所述前蓋頂部的內(nèi)側(cè)。

其中，兩所述彈性支撐件結(jié)構(gòu)相同且相對于所述振子的對角線對稱設(shè)置；所述彈性支撐件包括一端連接為一體的兩條彈性臂，所述彈性臂由扁平結(jié)構(gòu)的線材制成，且所述線材在豎向上的寬度均大于其在橫向上的寬度；兩條所述彈性臂未相連接的一端分別與位于所述振子的橫向中心線同側(cè)的所述盆架和所述外殼固定連接。

其中，所述盆架包括矩形板狀的底部，所述盆架底部的四個角部各設(shè)有一與所述盆架底部相垂直的安裝部，所述彈性臂的端部貼合固定在所述安裝部上。

采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果是：

由于本發(fā)明動磁式揚聲器包括殼體，殼體內(nèi)收容有振膜和振子，振子包括音圈；振膜靠近振子的一側(cè)固定有驅(qū)動磁鐵和馬達(dá)磁鐵；音圈通電形成電磁鐵，與驅(qū)動磁鐵產(chǎn)生相互作用力驅(qū)動振膜發(fā)聲；音圈固定在盆架上，盆架的兩端分別固定有彈性支撐件；彈性支撐件具有沿水平方向的彈性形變空間；馬達(dá)磁鐵的磁感線切割音圈，推動振子沿水平方向振動。本發(fā)明的揚聲器為動磁式揚聲器，當(dāng)音圈通過交變的音頻電流時，音圈會形成電磁鐵并與驅(qū)動磁鐵相互作用，由于音圈在豎直方向上是固定的，因此驅(qū)動磁鐵會上下振動，振膜隨著驅(qū)動磁鐵一同上下振動，從而策動空氣發(fā)聲，實現(xiàn)揚聲器的功能，將原有音圈切割磁感線產(chǎn)生的安培力變成了電磁鐵與永磁鐵之間的相互作用力，從原理上改善了動圈式揚聲器高頻瞬態(tài)響應(yīng)不佳的情況，提升了高頻性能；當(dāng)音圈通過交變的馬達(dá)電流時，馬達(dá)磁鐵的磁感線切割通電的音圈，音圈受到洛倫茲力的作用而產(chǎn)生X向的運動，從而實現(xiàn)振子的水平方向振動，即實現(xiàn)了馬達(dá)的振動功能?？梢姡景l(fā)明動磁式揚聲器高頻瞬態(tài)響應(yīng)好，能夠滿足高保真設(shè)備的聲學(xué)性能要求，同時能夠?qū)崿F(xiàn)線性振動馬達(dá)的功能，且厚度小，占用的空間小。

由于驅(qū)動磁鐵設(shè)有兩塊，馬達(dá)磁鐵位于兩驅(qū)動磁鐵之間；音圈設(shè)有兩個，分別與兩驅(qū)動磁鐵相對應(yīng)設(shè)置；兩驅(qū)動磁鐵的磁化方向相反，兩音圈的通電電流方向相反。設(shè)置兩塊驅(qū)動磁鐵和兩個音圈，可使得振膜受力更均勻，提高了振膜的振動穩(wěn)定性和平衡性，防止振膜偏振。

由于振子還包括設(shè)置在兩音圈之間與馬達(dá)磁鐵相對設(shè)置的對磁磁鐵，對磁磁鐵的磁化方向為豎向，且對磁磁鐵的磁化方向與馬達(dá)磁鐵的磁化方向相反。對磁磁鐵能夠?qū)ⅠR達(dá)磁鐵的磁感線向兩側(cè)偏移，使其更多的通過兩個音圈，提升了振動馬達(dá)的工作效率，同時對磁磁鐵與馬達(dá)磁鐵相互排斥，能夠有效的防止驅(qū)動磁鐵與振子相吸附，起到了平衡振膜振動位置和振動空間的作用，提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。

由于兩音圈的中心各設(shè)置有一塊銜鐵，兩銜鐵分別與兩驅(qū)動磁鐵相對設(shè)置，銜鐵根據(jù)通過音圈的電流方向的變化而改變自身的磁化方向。音圈通電時能夠?qū)曡F磁化，音圈與銜鐵共同構(gòu)成電磁鐵，增加了音圈產(chǎn)生的磁場強度，增強了與驅(qū)動磁鐵之間的作用力，能夠提高揚聲器的靈敏度。

由于兩音圈相遠(yuǎn)離的一側(cè)各罩設(shè)有一導(dǎo)磁部件，導(dǎo)磁部件能夠?qū)⒁羧Ξa(chǎn)生的磁場向內(nèi)聚攏，減少漏磁，能夠有效的提高磁場強度，能夠進一步的提高揚聲器的靈敏度。

由于兩彈性支撐件結(jié)構(gòu)相同且相對于振子的對角線對稱設(shè)置；彈性支撐件包括一端連接為一體的兩條彈性臂，彈性臂由扁平結(jié)構(gòu)的線材制成，且線材在豎向上的寬度均大于其在橫向上的寬度，此種結(jié)構(gòu)的彈性支撐件占用的振動空間小，且能夠增加彈性支撐件在豎向上的強度，可以更好的承擔(dān)振子的重量，提高振子振動的穩(wěn)定性和平衡性，能夠防止振子在振動時發(fā)生偏振及產(chǎn)生噪音。

綜上所述，本發(fā)明動磁式揚聲器解決了現(xiàn)有技術(shù)中揚聲器和馬達(dá)二合一產(chǎn)品高頻瞬態(tài)響應(yīng)差，厚度大等技術(shù)問題，本發(fā)明動磁式揚聲器的高頻瞬態(tài)響應(yīng)好，同時厚度小，性能高，穩(wěn)定性和可靠性高，能夠滿足高保真設(shè)備的性能要求。

附圖說明

圖1是本發(fā)明動磁式揚聲器的分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明動磁式揚聲器的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明動磁式揚聲器的揚聲器工作原理示意圖；

圖4是本發(fā)明動磁式揚聲器的馬達(dá)工作原理示意圖；

圖中：10、外殼，100、固定部，102、避讓孔，12、前蓋，120、出聲孔，20、振動板，22、折環(huán)，24、驅(qū)動磁鐵，26、馬達(dá)磁鐵，28、墊環(huán)，30、盆架，300、安裝部，32、導(dǎo)磁部件，34、音圈，36、銜鐵，38、對磁磁鐵，39、彈性支撐件，40、FPCB，50～58、箭頭，60～68、箭頭。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例，進一步闡述本發(fā)明。

本說明書中涉及到的方位上均指發(fā)聲單元所處的方位，方位下均指振子所處的方位。本說明書中涉及到的內(nèi)側(cè)指靠近動磁式揚聲器中心的一側(cè)，外側(cè)指遠(yuǎn)離動磁式揚聲器中心的一側(cè)，本說明書中所涉及的X向是指水平方向，Z向是指豎直方向。

如圖1和圖2共同所示，一種動磁式揚聲器，為長方體結(jié)構(gòu)，包括殼體及收容在殼體內(nèi)的振膜和振子，振膜與振子平行設(shè)置。殼體包括上下結(jié)合在一起的前蓋12和外殼10，前蓋12為下端敞口的盒狀結(jié)構(gòu)，外殼10為上端敞口的盒狀結(jié)構(gòu)，前蓋12的敞口端扣合在外殼10的敞口端上。振膜水平固定安裝在前蓋12上，前蓋12的中部設(shè)有出聲孔120；振子通過兩彈性支撐件39懸置在前蓋12和外殼10圍成的空間內(nèi)，兩彈性支撐件39與外殼10固定連接。

如圖1和圖2共同所示，振膜靠近振子的一側(cè)的中部固定有驅(qū)動磁鐵24和馬達(dá)磁鐵26，驅(qū)動磁鐵24和馬達(dá)磁鐵26的磁化方向均為豎向。本實施方式中振膜包括位于邊緣的折環(huán)22及固定在折環(huán)22中部的振動板20，驅(qū)動磁鐵24和馬達(dá)磁鐵26均固定在振動板20上，折環(huán)22的邊緣部的上側(cè)固定有墊環(huán)28，墊環(huán)28固定在前蓋12頂部的內(nèi)側(cè)，從而將發(fā)聲單元固定在前蓋12上。振子包括音圈34，音圈34為扁平結(jié)構(gòu)，水平固定在一盆架30上，兩彈性支撐件39分別固定連接在盆架30的兩端，彈性支撐件39的一端與盆架30固定連接，彈性支撐件39的另一端與外殼10固定連接，從而將振子懸置在前蓋12和外殼10圍成的空間內(nèi)。音圈34通電后形成電磁鐵，與驅(qū)動磁鐵產(chǎn)生相互作用力驅(qū)動振膜振動發(fā)聲，馬達(dá)磁鐵26的磁感線切割音圈34，推動振子沿水平方向振動。

如圖1和圖2共同所示，本實施方式優(yōu)選驅(qū)動磁鐵24設(shè)有兩塊，馬達(dá)磁鐵26位于兩驅(qū)動磁鐵24之間，同時音圈34也設(shè)有兩個，分別與兩個驅(qū)動磁鐵24相對應(yīng)設(shè)置，兩驅(qū)動磁鐵24的磁化方向相反，兩音圈34的通電電流方向也相反，如圖3所示。兩驅(qū)動磁鐵24分別與兩音圈34的中心相對應(yīng)，馬達(dá)磁鐵26同時與兩音圈34相靠近的一側(cè)相對應(yīng)。

如圖1和圖2共同所示，本實施方式進一步的優(yōu)選兩音圈34的中心位置各設(shè)有一塊銜鐵36，兩塊銜鐵36分別與兩塊驅(qū)動磁鐵24相對設(shè)置，兩銜鐵36分別根據(jù)通過相應(yīng)音圈34的電流方向的變化而改變自身的磁化方向，兩銜鐵36分別與相應(yīng)的音圈34構(gòu)成了兩塊電磁鐵。兩音圈34相遠(yuǎn)離的一側(cè)各罩設(shè)有一導(dǎo)磁部件32，兩導(dǎo)磁部件32結(jié)構(gòu)相同且相對設(shè)置。導(dǎo)磁部件32的結(jié)構(gòu)與音圈34位于中心線一側(cè)的結(jié)構(gòu)相適配，即導(dǎo)磁部件32與半個音圈34的結(jié)構(gòu)相適配，其僅罩設(shè)住音圈34的一半側(cè)表面和一半上表面，能夠?qū)⒋艌鱿蛑行木蹟n，減少漏磁。

如圖1和圖2共同所示，本實施方式進一步的優(yōu)選振子還包括設(shè)置在兩音圈34之間的對磁磁鐵38，對磁磁鐵38也固定在盆架30上，對磁磁鐵38的磁化方向也為豎向，且對磁磁鐵38的磁化方向與馬達(dá)磁鐵26的磁化方向相反，如圖4所示。馬達(dá)磁鐵26在振子振動方向上的尺寸大于對磁磁鐵38在振子振動方向上的尺寸，且對磁磁鐵38與馬達(dá)磁鐵26的中心位置相對應(yīng)。

如圖1和圖2共同所示，盆架30包括矩形的底部，底部的四個角部各設(shè)有一與底部相垂直且向上延伸的安裝部300。兩音圈34、兩銜鐵36和對磁磁鐵38均固定在盆架30的底部上，共同構(gòu)成振子，彈性支撐件39的端部固定在安裝部300上。

如圖1和圖2共同所示，兩彈性支撐件39結(jié)構(gòu)相同。彈性支撐件39包括兩條彈性臂，兩條彈性臂均由扁平結(jié)構(gòu)的線材制成，且線材在豎向上的寬度均大于其在橫向上的寬度，兩條彈性臂位于同側(cè)的端部連接為一體，且兩條彈性臂之間夾有一定角度，本實施方式優(yōu)選該角度為銳角，兩條彈性臂未相連接的端部分別與盆架30的安裝部300和外殼10固定連接，且與盆架30和外殼10之間的連接點均位于振子振動方向上的中心線的同側(cè)。兩彈性支撐件39相對于振子的對角線對稱設(shè)置，即兩個彈性支撐件39分別與位于盆架30底部的同一對角線上的兩個安裝部300貼合固定連接在一起。

如圖1和圖2共同所示，外殼10的底部向外殼10的兩端各伸出一固定部100，位于該兩端的外殼側(cè)壁的下端各設(shè)有一水平延伸的避讓孔102，用于分別電連接兩音圈34與外部電路的兩FPCB(柔性印刷線路板)40分別從兩避讓孔102處穿過，F(xiàn)PCB40與音圈34電連接的一端貼合固定在位于側(cè)壁內(nèi)側(cè)的外殼底部上，F(xiàn)PCB40位于外殼10外側(cè)的部位(與外部電路電連接的一端)貼合固定在固定部100上。

如圖3和圖4共同所示，本發(fā)明動磁式揚聲器的工作原理如下：

圖3所示的為揚聲器的工作原理，發(fā)聲單元的振動方向為豎直方向，圖示中⊙和代表音圈34內(nèi)的電流方向，⊙表示電流方向垂直于紙面向外，表示電流方向垂直于紙面向內(nèi)。設(shè)定位于左側(cè)的驅(qū)動磁鐵24的上端為S極，下端為N極，位于右側(cè)的驅(qū)動磁鐵24的上端為N極，下端為S極。兩個音圈34的電流方向如圖所示，根據(jù)右手定則，此時位于左側(cè)的音圈34產(chǎn)生的是向上的磁場，如箭頭52所示，則位于該音圈34中心的銜鐵36的上端為N極，與位于左側(cè)的驅(qū)動磁鐵24相排斥，位于左側(cè)的驅(qū)動磁鐵24的運動方向向上，如箭頭56所示；此時位于右側(cè)的音圈34產(chǎn)生向下的磁場，如箭頭50所示，則位于該音圈34中心的銜鐵36的上端為S極，與位于右側(cè)的驅(qū)動磁鐵24相排斥，位于右側(cè)的驅(qū)動磁鐵24也向上運動，如箭頭54所示，從而振膜向上運動，如箭頭58所示。當(dāng)兩音圈34內(nèi)通過的電流換向時，振膜將向下運動，從而實現(xiàn)振動發(fā)聲。

圖4所示的為馬達(dá)的工作原理，振子的振動方向為水平方向，設(shè)定馬達(dá)磁鐵26的上端為S極，下端為N極，則對磁磁鐵38的上端為N極，下端為S極，馬達(dá)磁鐵26與對磁磁鐵38的磁場方向分別如箭頭62和60所示，對磁磁鐵38將馬達(dá)磁鐵26的磁感線分向兩側(cè)，更多的穿過兩音圈34，如箭頭64和66所示，根據(jù)左手定則，此時位于左側(cè)的音圈34受到的洛倫茲力可分解為向左和向上的兩個力，位于右側(cè)的音圈34受到的洛倫茲力可分解為向左和向下的兩個力，其中向上和向下的兩個力相互抵消，則整個振子會向左運動，如箭頭68所示。即便向上和向下的兩力不等，不能完全抵消，則振子在彈性支撐件39的固定下也不會在豎直方向上發(fā)生位移，只能夠在水平方向上發(fā)生位移。當(dāng)兩音圈34內(nèi)通過的電流換向時，振子將向右運動，從而實現(xiàn)線性的水平方向的振動。

由于揚聲器與振動馬達(dá)的F0(諧振頻率)相差較大，在工作的過程中，可以通過調(diào)整音圈的輸入電流信號控制產(chǎn)品工作在揚聲器模式還是振動馬達(dá)模式，甚至是揚聲器與振動馬達(dá)同時工作，這樣將揚聲器與振動馬達(dá)組合在一起，在維持性能不變的情況下大大提高了便攜式電子產(chǎn)品的空間利用率。

本發(fā)明不局限于上述具體的實施方式，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從上述構(gòu)思出發(fā)，不經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動，所做出的種種變換，均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。