发声装置和耳机的制作方法

1.本实用新型涉及电声转换技术领域，特别涉及一种发声装置和耳机。


背景技术：

2.常规的耳机的发声装置一般只包含一个振动单元，这种结构设计比较简单，但是却无法很好地兼顾产品在高频和低频时不同频段的性能和音质，音质较差，有一些耳机的低频性能较好，一些则是高频性能较好。双振动单元的发声装置能够满足低频和高频同时工作，对于产品的性能曲线和听音的音质具有互补和提升的作用。但是现有的双振动单元的发声装置一般采用外接堆叠式，即高音单元和低音单元为上下同向或对向结构，占用空间大，磁路利用率低，频宽及音质略有不足。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提供一种发声装置和耳机，旨在解决现有的能够同时满足高频和低频效果的发声装置占用空间大的技术问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供的发声装置，所述发声装置包括：
5.磁轭，所述磁轭包括容置部，所述容置部包括侧壁和底壁，所述侧壁和所述底壁互相连接以形成容置空间；
6.高音单元，所述高音单元包括第一磁性部、高音振膜以及与所述高音振膜连接的高音音圈，所述第一磁性部放置在所述容置空间中，所述第一磁性部与所述侧壁之间形成供所述高音音圈插入的高音磁间隙，所述高音振膜为平面金属振膜；
7.低音单元，所述低音单元包括第二磁性部、低音振膜以及与所述低音振膜连接的低音音圈，所述第二磁性部与所述侧壁之间形成供所述低音音圈插入的低音磁间隙。
8.可选地，所述磁轭还包括自所述侧壁远离所述底壁的一端向外延伸形成的连接部，所述高音振膜的边缘通过第一固定环固定于所述连接部。
9.可选地，所述磁轭还包括沿所述连接部的外周周向环绕的环绕部，所述第二磁性部与所述环绕部背离所述高音振膜的一侧固定。
10.可选地，所述第一磁性部包括第一磁钢以及固定于所述第一磁钢的第一华司，所述第一磁钢与所述底壁固定，所述第二磁性部包括第二磁钢以及固定于所述第二磁钢的第二华司，所述第二磁钢与所述环绕部背离所述高音振膜的一侧固定，所述第一华司与所述侧壁之间形成所述高音磁间隙，所述第二华司与所述侧壁之间形成所述低音磁间隙。
11.可选地，所述环绕部开设有与所述低音磁间隙互相连通的出音孔。
12.可选地，所述高音振膜为单层金属层。
13.可选地，所述高音振膜包括金属层和设于所述金属层外侧的阻尼层。
14.可选地，所述高音振膜的厚度为10～40μm，所述高音振膜的弹性模量大于或等于30gpa。
15.可选地，所述发声装置还包括开设有通气孔的盖体，所述低音振膜固定在所述盖
体上。
16.可选地，所述盖体包括底盖以及与所述底盖连接的侧盖，所述底盖与所述低音振膜间隔设置且开设有所述通气孔，所述侧盖形成有第一台阶，所述低音振膜通过第二固定环固定在所述第一台阶上。
17.可选地，所述低音单元还包括位于所述低音振膜与所述底盖之间的被动辐射膜，所述被动辐射膜与所述低音振膜对应设置，所述被动辐射膜的边缘固定在所述侧盖形成的第二台阶上。
18.此外，本实用新型还提供了一种耳机，所述耳机包括如上所述的发声装置。
19.在本实用新型的技术方案中，所述发声装置包括磁轭、高音单元和低音单元，磁轭包括容置部，容置部包括互相连接以形成容置空间的侧壁和底壁；高音单元包括第一磁性部、高音振膜以及与高音振膜连接的高音音圈，第一磁性部放置在容置空间中，第一磁性部与侧壁之间形成供高音音圈插入的高音磁间隙，高音振膜为平面金属振膜；低音单元包括第二磁性部、低音振膜以及与低音振膜连接的低音音圈，第二磁性部与侧壁之间形成供低音音圈插入的低音磁间隙，不仅兼顾了高频和低频的性能，且高音单元嵌入低音单元中，直接替代低音单元的中心磁路部分，提供磁通量的同时，降低了整个发声装置的高度，减小了发声装置在耳机中的占用空间，且提升了磁路效率。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
21.图1为本实用新型发声装置一实施例的剖面结构示意图；
22.图2为本实用新型发声装置一实施例的结构示意图；
23.图3为本实用新型发声装置一实施例的爆炸示意图；
24.图4为本实用新型发声装置一实施例的另一爆炸示意图；
25.图5为图1另一角度的示意图；
26.图6为图2的仰视图；
27.图7为为图2的俯视图。
28.实施例附图标号说明：
[0029][0030][0031]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0032]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0033]
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0034]
另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0035]
本实用新型所指的“上”、“下”是以图1所示的方位为基准，仅用于解释在图1所示
姿态下各部件之间的相对位置关系，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0036]
如图1～图4所示，本实用新型提出一种发声装置10，发声装置10包括：
[0037]
磁轭20，磁轭20包括容置部21，容置部21包括侧壁211和底壁212，侧壁211和底壁212互相连接以形成容置空间213；
[0038]
高音单元30，高音单元30包括第一磁性部、高音振膜32以及与高音振膜32连接的高音音圈33，第一磁性部放置在容置空间213中，第一磁性部与侧壁211之间形成供高音音圈33插入的高音磁间隙36，高音振膜32为平面金属振膜；
[0039]
低音单元40，低音单元40包括第二磁性部、低音振膜42以及与低音振膜42连接的低音音圈43，第二磁性部与侧壁211之间形成供低音音圈43插入的低音磁间隙47，低音单元40和高音单元30同轴设置，低音单元40和高音单元30背向设置。
[0040]
其中，磁轭20为导磁结构，磁轭20容置部21的侧壁211沿底壁212周向环绕，形成了一个可以放置第一磁性部的容置空间213，第一磁性部的底部固定于容置部21的底壁212，第一磁性部的侧部与容置部21的侧壁211间隔设置，形成了高音磁间隙36，高音振膜32与磁轭20固定，高音音圈33的上端固定于高音振膜32，高音音圈33插入高音磁间隙36中，在高音磁间隙36产生的磁场作用下，高音音圈33通电后发生振动，从而带动高音振膜32振动发声。且低音单元40和高音单元30背向同轴设置，高音单元30整体嵌入低音单元40中，直接替代低音单元40的中心磁路部分，不仅兼顾了发声装置10的高频和低频性能，且降低了发声装置10的整体高度，减小了发声装置10在耳机中的占用空间。低音单元40的第二磁性部位于容置空间213的外侧，且第二磁性部与容置部21的侧壁211间隔设置，以形成低音磁间隙47，低音音圈43的下端与低音振膜42固定，低音音圈43插入低音磁间隙47中，低音音圈43通电后发生振动，从而带动低音振膜42振动发声。高音单元30和低音单元40位于同一条轴线上，且背向设置，且高音单元30采用嵌入式结构，代替低音单元40中心磁路部分，提供磁通量的同时，有效降低了发声装置10整体的高度，减小了发声装置10的占用空间，提升了磁路效率。而且高音振膜32为平面金属振膜，即采用平面结构，代替传统的折环形式的振膜，使得设置高音单元30具有更大的频宽；由于高音振膜32为平板状，使得设置该发声装置10的整机不用预留避让折环结构的空间，使得产品尺寸更小；通过设置金属的高音振膜32，使得发声具有金属质感，为用户提供不同听觉感受。
[0041]
具体地，如图1和图5所示，磁轭20还包括自侧壁211远离底壁212的一端向外延伸形成的连接部22，高音振膜32的边缘通过第一固定环34固定于连接部22。容置空间213的开口朝上，连接部22自侧壁211的上沿向外延伸，第一固定环34可粘接至连接部22的上端，高音振膜32的边缘粘接在第一固定环34的上侧，高音振膜32的下端与第一磁性部有一定间隙，上端并无遮挡，因此高音振膜32的振动空间大，高频性能优良。
[0042]
在一实施例中，高音振膜32为单层金属层，该金属层由合金材料制成，优选为镁铝合金。
[0043]
另一实施例中，高音振膜32包括金属层和设于金属层外侧的阻尼层。金属层具体可以是镁锂合金、镁铝合金、铝膜、钛膜、不锈钢、硅钢等金属材料中的一种或多种，优选为镁铝合金。阻尼层可以是胶膜层、peek、tpu、tpee等。通过阻尼层可以调节高音振膜32的阻尼性，有利于高音振膜32振动的平衡，带来更加细腻的听感。
[0044]
另外，高音振膜32材质使用金属合金材料，取代常规的弹性体材料，具有高模量和高强度的性能，模量一般大于或等于30gpa，厚度介于10～40um之间，在扩展有效频宽的同时，可以提升耳机的高频音质，可取代现有技术中的橡胶振膜或纸质振膜，为用户提供不同选择。
[0045]
磁轭20还包括沿连接部22的外周周向环绕的环绕部23，第二磁性部与环绕部23背离高音振膜32的一侧固定，即第二磁性部的上端与环绕部23的下端固定，使得整体结构紧凑，减小了发声装置10的占用空间。
[0046]
可选地，第一磁性部包括第一磁钢31以及固定于第一磁钢31的第一华司35，第一磁钢31与底壁212固定，第二磁性部包括第二磁钢41以及固定于第二磁钢41的第二华司45，第二磁钢与与环绕部23背离高音振膜32的一侧固定，第一华司35与侧壁211之间形成所述高音磁间隙36，第二华司45与侧壁211之间形成低音磁间隙47。第一华司35与第一磁钢31的形状匹配，贴设在第一磁钢31背离容置部21底壁212的一侧；第二华司45与第二磁钢41的形状匹配，贴设在第二磁钢41背离磁轭20的环绕部23的一侧。
[0047]
更具体地，环绕部23包括竖直壁231和水平壁232，竖直壁231自连接部22向下延伸，水平壁232自竖直壁231向外延伸，竖直壁231可与容置部21的侧壁211平行，水平壁232可与容置部21的底壁212平行，水平壁232的下端与第二磁钢41的上端固定，水平壁232的边沿与第二磁钢41的边沿可平齐，可进一步减小发声装置10的占用空间。磁轭20还可以包括自环绕部23的水平壁232向远离第二磁钢41的方向延伸的延伸部24，即延伸部24自水平壁232的外沿向上延伸，延伸部24的上端可与高音振膜32的顶端齐平，既可以保护高音振膜32，又不会增加发声装置10的整体高度。
[0048]
在一实施例中，如图1、图5和图7所示，环绕部23开设有与低音磁间隙47互相连通的出音孔231，具体可在环绕部23的竖直壁231上开设第一通孔，在环绕部23的水平壁232上开设第二通孔，第一通孔和第二通孔相通共同形成该出音孔231，低音磁间隙47与该出音孔231相通形成了低音单元40的气流通道，低音振膜42振动时，产生的气流经低音磁间隙47从上述出音孔231流出。出音孔231的数量可为多个，多个出音孔231可沿环绕部23的周向均匀间隔排布，以进一步提高低音单元40的低频性能。
[0049]
如图1、图5和图6所示，本实施例的发声装置10还包括开设有通气孔511的盖体50，低音振膜42固定在盖体50上。盖体50用于盖设低音振膜42以及固定低音单元40，低音振膜42可采用普通的折环形式的振膜，即包括中间的球顶部以及四周的折环部，低音振膜42的边缘固定在盖体50上，低音振膜42振动时，低音振膜42与盖体50之间的气体可通过盖体50上设置的通气孔511流出，可避免低音单元40内部的气压过大，以防止影响低音单元40的性能。
[0050]
更细化地，盖体50包括底盖51以及与底盖51连接的侧盖52，底盖51与低音振膜42间隔设置且开设有上述通气孔511，侧盖52形成有第一台阶521，低音振膜42通过第二固定环44固定在第一台阶521上。底盖51与高音振膜32背向设置，底盖51具有保护、防尘等作用，底盖51上的通气孔511的数量可为多个，多个通气孔511在底盖51上均匀间隔排布。低音振膜42的边缘固定夹设在侧盖52的第一台阶521和第二固定环44之间，第二华司45设置在第二固定环44与第二磁钢41之间，第二固定环44用户将低音振膜42稳定地固定在侧盖52上，增强了发声装置10的整体结构的强度。
[0051]
作为一种优选地实时方式，低音单元40还包括位于低音振膜42与底盖51之间的被动辐射膜46，被动辐射膜46与低音振膜42对应设置，被动辐射膜46的边缘固定在侧盖52形成的第二台阶522上，第二台阶522位于第一台阶521的下方，被动辐射膜46分别与低音振膜42和底盖51间隔设置，当低音振膜42振动时，低音振膜42位于被动辐射膜46之间产生的气压被压缩或扩展，在气压变化的作用下，被动辐射膜46产生振动，便于低频信号的扩散，可提升低音的量感，还能降低谐振频率，谐振频率降低约5％～8％，可以有效提升发声装置10的低频性能。底盖51可保护被动辐射膜46，防止被动辐射振膜因意外被刮伤或碰撞，同时底盖51上的通气孔511可将被动辐射膜46与底盖51之间的气流及时疏通，保证内外气压平衡。装配发声装置10时，依次将被动辐射膜46和低音振膜42固定至盖体50，将第二固定环44固定在低音振膜42边缘的上端，然后在第二固定环44上依次固定第二华司45和第二磁钢41，再将磁轭20固定至第二磁钢41上，本实施例的发声装置10不仅便于安装，且结构紧凑牢固。
[0052]
本实施例的发声装置10的外观可为圆柱状，第一磁钢31为圆形，且容置部21为圆环状的槽，第二磁钢41可以为圆环形，间隔套设在容置部21的外周，增加了低音单元40的磁通量。当然，在其它实施例中，发声装置10还可以为矩形体，第一磁钢31为矩形，第二磁钢41为矩形环状结构。
[0053]
此外，本实用新型还提供了一种耳机，耳机包括如上所述的发声装置10。由于该耳机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0054]
以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。