本实用新型涉及一种矩形的微型扬声器。具体地，涉及一种矩形的微型扬声器，为了克服圆形的微型扬声器的有限的振动有效面积，通过矩形的设计而实现有效面积的最大化。
背景技术：
通常，如耳机一样的微型扬声器是为了在智能手机、便携式通信终端、笔记本电脑、mp3等便携式电子设备中将电子信号转换成声音信号而广泛使用。
如图1所示，这种微型扬声器包括：驱动器，其包括振动板6′、板8′、磁铁10′及轭12′；框架4′，其在内部收容驱动器；壳体2′，其收容框架4′，在入口部安装有用于插入耳朵的耳机盖。壳体2′的截面是圆形，以便容易插入到耳朵，由此，驱动器模块的各个部件和框架4′也制作成圆形。圆形的微型扬声器有利于产品的小型化，但是缺点在于，振动有效面积小。
与图1的耳机不同，安装于电子部件的微型扬声器中采用由矩形部件和框架构成的平板型结构。但是，声发射通道如图1的微型扬声器一样是前方(图1的左侧)，该方向与振动板振动的方向相同。但是，声发射通道不一定必须与振动方向一致。此外，将矩形的微型扬声器适用于耳机的产品尚未商用化。
本实用新型的发明人开发了一种与先行技术的微型扬声器不同的、完全新的结构的微型扬声器，该微型扬声器为以振动板为基准向侧面而不是向上部发射振动音。并且，为了确保这样的微型扬声器的性能，为了最大化振动有效面积，已经认识到矩形的微型扬声器是最佳的设计。
本实用新型是基于以上的见识而完成的。
技术实现要素：
因此，本实用新型的目的在于，提供一种矩形的微型扬声器，为了克服圆形的微型扬声器的有限的振动有效面积，通过矩形的设计而实现有效面积的最大化。
本实用新型为了实现如上所述的目的，提供一种矩形的微型扬声器，所述微型扬声器包括构成磁场部的板及配置于板下部的磁铁，在板的上面配置振动板，还包括收容所述振动板、板及磁铁的框架，以与所述振动板的振动方向垂直的形式形成在所述振动板产生的振动音的移动路径，从而使得所述振动音向所述振动板的侧面排出，或者以与所述振动板的振动方向相同的形式使得所述振动音在所述振动板向所述振动板的正面排出。
在所述振动板的上面设置有格栅，在格栅的一侧面可形成有释放振动音的音释放口。
在所述框架的一侧面可形成有释放所述振动音的音释放口。
在所述格栅或者框架的另一侧面可安装有pcb。
振动板、板及磁铁整体上可具有矩形的外观，以与框架的形状相对应的形式设置有直线型的相对的长长的上边及下边。
可通过设置矩形的磁铁来确保追加空间，所述矩形的磁铁通过在所述框架的角落部切除板的外侧一部分而使得角落部成为弧形或者倒角。
所述音释放口可形成于比所述振动板低的位置，以便向振动板的侧面释放从所述振动板的下面产生的振动音。
所述矩形的微型扬声器可以是在磁铁的内部配置有轭的f型。
所述矩形的微型扬声器可以是在磁铁的外部配置有轭的p型。
所述板、磁铁及轭可嵌入成型。
所述板、磁铁及轭如框架一样可嵌入成型。
为了使得所述框架兼有所述格栅的作用，格栅可一体地形成于框架，
可沿着框架的长轴或者短轴至少在两边分别配置有一个所述磁铁。
在此情况下，所述磁铁还可配置于框架的中央部分。
此外，本实用新型提供一种包括以上的微型扬声器的音响设备。
所述音响设备可以是包括收容微型扬声器的壳体的音响设备。
本实用新型发挥如下效果：通过采用矩形的微型扬声器来使得振动有效面积增大，在不损失磁通量密度的情况下，可扩大内部空间。
附图说明
图1是现有技术的耳机的截面图。
图2a是根据本实用新型一个实施例的微型扬声器的外部立体图。
图2b是沿着图2a的微型扬声器的长度方向中心线截断的截面图。
图2c是图2a的微型扬声器的分解组装图。
图3a是示出包围圆和圆的正方形的图。
图3b是示出在微型扬声器的矩形空间的角落部确保构成管道的追加空间的对角线方向截面图。
图3c是对确保追加空间的情况和不是这样的情况进行比较的频率-音压图表。
图4a是根据本实用新型另一个实施例的微型扬声器的外部立体图。
图4b是沿着图4a的微型扬声器的长度方向中心线截断的截面图。
图5a是根据本实用新型另一个实施例的微型扬声器的外部立体图。
图5b是沿着图5a的微型扬声器的长度方向中心线截断的截面图。
图6a是根据本实用新型另一个实施例的微型扬声器的外部立体图。
图6b是沿着图6a的微型扬声器的长度方向中心线截断的截面图。
图7a是根据本实用新型另一个实施例的微型扬声器的外部立体图。
图7b是沿着图7a的微型扬声器的长度方向中心线截断的截面图。
图8a是根据本实用新型另一个实施例的微型扬声器的外部立体图。
图8b是沿着图8a的微型扬声器的长度方向中心线截断的截面图。
图9a是根据本实用新型另一个实施例的微型扬声器的外部立体图。
图9b是沿着图9a的微型扬声器的长度方向中心线截断的截面图。
图10a是根据本实用新型另一个实施例的微型扬声器的外部立体图。
图10b是沿着图10a的微型扬声器的长度方向中心线截断的截面图。
图11a是根据本实用新型另一个实施例的微型扬声器的外部立体图。
图11b是沿着图11a的微型扬声器的长度方向中心线截断的截面图。
图12a是根据本实用新型另一个实施例的微型扬声器的外部立体图。
图12b是沿着图12a的微型扬声器的长度方向中心线截断的截面图。
图13a是根据本实用新型另一个实施例的微型扬声器的外部立体图。
图13b是沿着图13a的微型扬声器的长度方向中心线截断的截面图。
图14a是根据本实用新型另一个实施例的微型扬声器的外部立体图。
图14b是沿着图14a的微型扬声器的长度方向中心线截断的截面图。
图14c是图14a的微型扬声器的立体图。
图15a是根据本实用新型另一个实施例的微型扬声器的外部立体图。
图15b是沿着图15a的微型扬声器的长度方向中心线截断的截面图。
图16是对矩形的微型扬声器和圆形的微型扬声器进行比较的频率-音压图表。
图17是示出将本实用新型的微型扬声器最终组装成作为音箱设备的耳机的状态的图。
具体实施方式
下面，参照附图对根据本实用新型的矩形的微型扬声器1进行详细说明。本实用新型的各个实施例只不过是用于帮助理解本实用新型的一个例子，本实用新型并非限定于这样的实施例。本实用新型可以由各个实施例所包括的个别构成及个别功能中至少任意一个以上的组合构成。
图2a是根据本实用新型的微型扬声器1的整体立体图，图2b是以长度方向中心线为基准截断的截面图，并且，图2c是整体部件组装图。
同时参照这些附图，微型扬声器1包括振动板2、设置于振动板2下部边缘的支撑环4、设置于支撑环4下部的板6及磁铁8。轭10配置于板6及磁铁8之间的空间，其下部朝向磁铁8侧向外侧凸出，提供如图2b所示的宽阔的空间s1。在振动板2上面设置有格栅g，框架f与格栅g的周边相接合，从而收容振动板2下部的扬声器部件。音圈c是沿着振动板2下面的中央圆顶和边缘圆顶之间的界限设置的。与音圈c通电的pcb(p)如先行技术一样设置于框架f的侧面，例如，设置于覆盖右侧面的位置，而不是设置于轭10的下部。
在以上示出的例子中，虽然说明了磁铁8配置于轭10的外侧的f型，但是本实用新型也适用于磁铁8配置于轭10的内侧的p型及复合型。
图2b很好地示出了本实用新型的微型扬声器1的特征。微型扬声器1的外形整体上制作成矩形。由此，格栅g包括具有矩形形状的上面。格栅g的边缘向下部弯曲。框架f提供四角空间，上部边缘与格栅g的弯曲部的末端以粘合的方式接合。与此不同地，格栅g的弯曲的下部边缘例如可以以卷曲的方式与框架f相接触。在格栅g的侧面，例如在左侧面，长长的矩形的狭槽形成于弯曲部中央部，该狭槽是释放振动板2的音的音释放口o。在格栅g的上部，形成于与音释放口o相面对的远处的孔g1释放作用于耳朵的外耳道的高压的外部空气，从而用于促进气压的平衡。
本实用新型中，在振动板2产生的振动通过侧面开口的音释放口o释放到外部。换句话说，振动板2自身的振动方向和有效的音波的进行方向是相互垂直的。音释放口o可制作成矩形或者椭圆形的狭槽，但是为了确保优秀的音质可以进行各种变更。
音释放口o也可形成于框架f，而不是格栅g。此外，不仅可以传递振动板2上面的振动音，而且如后面叙述的一样，也可以向侧面释放从振动板2下面产生的振动音。
根据本实用新型，可以理解到无需将收容于格栅g和框架f的部件制作成如以前一样的圆形。如图2c所示，振动板2、支撑环4、板6、磁铁8及轭10以与框架f的形状相对应的形式设置有直线型的相对的长长的上边及下边，两侧的短边通过将直线或者倾斜部或者弧形部组合而形成，从而整体上表现出矩形的外观。
参照图3a至图3c及图16对本实用新型的矩形的微型扬声器1的优点进行说明。
通常，如图3a所示，如果比较直径为r的圆和一个边的长度为r的正方形的面积，则后者具有约宽30％的面积，因此可扩宽部件的安装面积。本实用新型中，将微型扬声器1制作成两个边的长度较长的矩形形状，因此在理论上比起正方形可确保更宽的安装面积。
根据发明人的实验结果，将直径为6mm的圆形的微型扬声器和具有与此相同的体积的矩形的微型扬声器1比较的结果，可增加约29％的振动板2的振动有效面积。此外，如图16所示，在作为主要可听频带的10khz以下可获得增加了3bb以上的音压。
圆形的微型扬声器可通过缩小由轭、磁铁及板构成的磁场部的大小来增大内部的空间体积，但是由此带来的磁通量密度的损失较大。对此，四角设计的微型扬声器1的情况，保持稳定的磁通量密度的同时，可最大化内部空间体积。
具体地，如图2b所示，在轭10所提供的空间中还可以追加确保朝向磁铁8侧向外侧凸出的下部的空间。
此外，如图3b所示，在矩形空间的4个各个角落部(参照图3a的虚线区域)可确保构成管道的追加空间s2。图3b的微型扬声器1在角落部切除板6的外侧一部分，如图2c所示，角落部成为倒角或者弧形，设置具有倾斜面的矩形的磁铁8，从而确保追加空间22。
图3c是对确保追加空间s2的情况和不是这样的情况进行比较的频率-音压图表。可确认到，追加体积管道的情况，在从1khz至5khz的范围内音压高，不是这样的情况，在从5khz至10khz的频率下音压高。由此，可通过适当地变更体积管道的体积或者设置位置而对音响共振部的位置进行控制。
根据以上的本实用新型，通过采用矩形的微型扬声器1而具有如下优点：使得振动有效面积增大，可在不损失磁通量密度的情况下扩大内部空间。
此外，如果利用矩形的微型扬声器1的优点，则也可以与振动板的振动方向相同地将音释放口配置于框架的正面。
在所述技术思想的范围内，可对本实用新型进行各种变更。以下，参照附图，对本实用新型的另一个实施例进行说明。针对与前述的实施例相同的部件省略说明，以不同点为中心进行观察。在下面的实施例中对音释放口配置于振动板侧面的实施例进行说明。
在图4a及图4b的微型扬声器1中，使得格栅g的左侧部42以超出框架f的界限的形式凸出，为了将音释放口o直接形成于左侧部42，形成向下部长长地延长的侧壁。格栅g提供固有的音释放导向件44。这样形状的格栅g优选为加工性优秀的树脂材料。箭头表示音释放路径。
在图5a及图5b的微型扬声器1中，用一个框架f来构成整个外观，同时设置上部支撑环50来代替格栅g，上部支撑环50在上部支撑振动板2。在框架f的左侧面形成有音释放口o，框架f的上部形成有孔g1，以便兼有格栅g的功能。优选地，框架f可用sus材料通过压力加工而简单地成型。
在图6a及图6b的微型扬声器1中，框架f制作成以下面开放且上面和侧面封闭的矩形形状将格栅g收容于内部。将音释放口o制作成很大，从而音也通过支撑环4、板6及框架f之间的间隔释放。因为音释放口o大，所以为了有效地消除高压，将孔g1形成于框架f上面的中央。
在图7a及图7b的微型扬声器1中，除了要设置pcb(p)的侧面以外，框架f以封闭的矩形形状将格栅g收容于内部。与图6相比较，音释放口o的大小较小，音释放通道在支撑环6的上面形成于与边缘圆顶一样的高度。可用加强板52来填充框架f的内面和磁铁8之间的间隔。
在图8a及图8b的微型扬声器1中，除了要设置pcb(p)的侧面以外，框架f以封闭的矩形形状将格栅g收容于内部。音释放口o形成于框架f侧面的中央部。格栅g的侧面54延长至框架f的下面，在侧面54形成有切除部54′，振动音经过切除部54′并通过框架f的中央部释放。
接下来，与前述的实施例不同地，下面实施例公开了组装方法或者音释放通道不同的变形例。
<嵌入成型磁场部的实施例>
在图9a及图9b的微型扬声器1中，除了要设置pcb(p)的侧面和轭10下面的中心部以外，框架f以封闭的矩形形状将格栅g收容于内部。音释放口o形成于框架f侧面的中央部。音释放通道形成为使得振动音经过振动板2的上部并沿着框架f和支撑环4及板6之间的间隙而通过音释放口o进行释放。优选地，构成磁场部的板6、磁铁8及轭10以一体的形式嵌入成型。为此，在板6形成段差，在轭10下部的外侧面和所述段差之间放置加强框架56，从而没有空隙地一体成型磁场部。如果以嵌入结构设置磁场部，则效果在于，容易密封，组装简单。
<通过振动板下部传递振动音并嵌入成型磁场部和框架的实施例>
在图10a及图10b的微型扬声器1中，不利用振动板2上面的振动音，经过有段差的板6、支撑环4下部及磁铁8的上部之间的空间并通过形成于框架f侧面的音释放口o释放从振动板2下部产生的振动音。为了防止从振动板2下部产生的音向外部泄漏，磁场部(板6、磁铁8及轭10)和框架f优选地以一体的形式嵌入成型。如图所示，通过嵌入成型使得框架f和轭10的下侧面气密地接合，因此振动音不会向下部泄漏。优选地，框架f用树脂来制成，格栅g覆盖开放的上部，同时边缘卷曲地接合于框架f的内面。格栅g的边缘气密地接合于振动板2的外周，从而切断从振动板2的上部产生的振动音向音释放口o传递。
图11a及图11b的微型扬声器1基本上与图10的结构相同，磁场部和框架f嵌入成型。但是，例如用sus制作框架f的情况，为了与轭10气密的结合，不会向内侧弯曲框架f的下部，将类似图9的形状的中间框架60介入于框架f和轭10下部的外侧面之间，从而密封两个部件。中间框架60是与加强框架56类似的形状，但是在为了将磁场部和框架f一体地成型而使用的部件的方面不同。
<嵌入成型磁场部和框架的实施例>
图12a及图12b的微型扬声器1与图9相同，构成磁场部的板6、磁铁8及轭10一体地嵌入成型。只是，框架f的下部不会向内侧弯曲，而是完全开放。
<通过振动板的下部传递振动音并嵌入成型磁场部的实施例>
图13a及图13b的微型扬声器1基本上与图10类似，但是只嵌入成型磁场部，框架f的下部如图所示向内侧弯曲，支撑加强框架56和轭10。
<具有多种磁铁排列的微型扬声器>
与以上的实施例不同，图14a及图14b示出p型和f型的复合型的矩形的微型扬声器1。
磁铁8配置于框架f的中央和周围。为了形成音释放口o，在中间部分形成有通过设置切除部10a而能够使得振动音通过的空间。从振动板2下面产生的振动音通过切除部10a所提供的空间释放到外部。
参照图14c的平面图，共配置有3个磁铁8，在中央配置一个中央磁铁8a(p型)，并且沿着长轴x在两侧面配置侧面磁铁8b。侧面磁铁8b也可以是相互连接的环形的磁铁，如图所示，也可以是相互分离为板形状的磁铁。
如上所述，根据本实用新型，利用本实用新型的基本原理的同时，可多样地配置磁铁8。例如，沿着长轴x或者短轴y配置2个磁铁，或者在中央配置一个磁铁，沿着短轴y配置2个磁铁，或者沿着长轴和短轴在四个边均配置磁铁，或者在中央配置一个磁铁，沿着长轴和短轴在四个边均配置磁铁等，如此可进行多种变更。
<利用嵌入结合的混合结构的实施例>
图15a及图15b公开一种混合型的微型扬声器1，将以上说明的本实用新型的微型扬声器的基本结构设置于下部，将第二麦克风100附着于上部，侧面形成有2个音释放口o。
收容第二麦克风100的上部框架f′设计为兼有格栅g的功能。换句话说，格栅g是上部框架f′的构成的一部分。格栅g′在其上部和下部分别形成平行的通道，各个通道与音释放口o连通。图15的实施例的优点在于，通过嵌入成型而制作兼有格栅g功能的上部框架f′，从而无需另外制作格栅g。如果利用这样的原理，则可以将除了第二麦克风100以外的如pcb一样的多个电子部件容易地结合、组装或者粘合于本实用新型的微型扬声器1的基板结构。
图17是示出将本实用新型的微型扬声器1最终组装成作为音箱设备的耳机的状态的图。微型扬声器1收容于壳体200，在壳体200的入口部安装有耳机盖300。形成有音释放口o的侧面朝向使用者的耳朵的外耳道插入。
本实用新型中，也可以在适用于耳机的矩形的微型扬声器1正面设置音释放口o，但是将这样的结构适用于耳机中的构成是新型的构成。
如在上面观察的一样，本实用新型举例说明了优选的实施例，但是并非限定于所述实施例，在不脱离本实用新型的精神的范围内，在该实用新型所属的技术领域中具有通常知识的技术人员可进行多样的变更和修改。
1.一种矩形的微型扬声器，其特征在于，包括构成磁场部的板及配置于板下部的磁铁，在板的上面配置振动板，还包括收容所述振动板、板及磁铁的框架，以与所述振动板的振动方向垂直的形式形成在所述振动板产生的振动音的移动路径，从而使得所述振动音向所述振动板的侧面排出，或者以与所述振动板的振动方向相同的形式使得所述振动音在所述振动板向所述振动板的正面排出。
2.根据权利要求1所述的矩形的微型扬声器，其中，
在所述振动板的上面设置有格栅，在格栅的一侧面形成有释放振动音的音释放口。
3.根据权利要求1所述的矩形的微型扬声器，其中，
在所述框架的一侧面形成有释放所述振动音的音释放口。
4.根据权利要求2所述的矩形的微型扬声器，其中，
在所述格栅或者框架的另一侧面安装有pcb。
5.根据权利要求1所述的矩形的微型扬声器，其中，
振动板、板及磁铁整体上具有矩形的外观，以与框架的形状相对应的形式设置有直线型的相对的长长的上边及下边。
6.根据权利要求5所述的矩形的微型扬声器，其中，
在所述框架的角落部切除板的外侧一部分，设置角落部成为倒角或者弧形的矩形的磁铁，从而确保追加空间。
7.根据权利要求3所述的矩形的微型扬声器，其中，
所述音释放口形成于比所述振动板低的位置，以便向振动板的侧面释放从所述振动板的下面产生的振动音。
8.根据权利要求1所述的矩形的微型扬声器，其中，
所述矩形的微型扬声器是在磁铁的内部配置有轭的f型。
9.根据权利要求1所述的矩形的微型扬声器，其中，
所述矩形的微型扬声器是在磁铁的外部配置有轭的p型。
10.根据权利要求8或者9所述的矩形的微型扬声器，其中，
所述板、磁铁及轭嵌入成型。
11.根据权利要求10所述的矩形的微型扬声器，其中，
所述板、磁铁及轭如框架一样嵌入成型。
12.根据权利要求4所述的矩形的微型扬声器，其中，
沿着框架的长轴或者短轴至少在两边分别配置有一个所述磁铁。
13.根据权利要求12所述的矩形的微型扬声器，其中，
所述磁铁还配置于框架的中央部分。
14.一种音响设备，其特征在于，包括权利要求4的微型扬声器。
15.根据权利要求14所述的音响设备，其中，
所述音响设备是包括收容微型扬声器的壳体的音响设备。
技术总结