CN109561368A - 硬球顶高音扬声器 - Google Patents

Abstract

本申请提出硬球顶高音扬声器，包含振膜、悬边、音圈以及磁路。振膜包含球顶部。悬边一端连接于振膜的球顶部。音圈位于振膜下方。磁路位于音圈下方，磁路包含T形轭铁，T形轭铁的中心具有通孔，通孔的位置面对振膜的中心位置。

Description

硬球顶高音扬声器

技术领域

本申请是关于扬声器，尤其是硬球顶式的扬声器。

背景技术

扬声器，为一种电声换能器，主要是能将电流频率转化为声音输出。而其工作原理系让电流通过音圈的线圈产生磁场，通过线圈的磁场与磁路的磁场作用而躯动音圈带动振膜振动而发出声音。

按照振膜的形状不同可以将扬声器分为锥形、平板形、球顶式或号角式扬声器等等。其中，球顶式扬声器主要是作为中高音扬声器。而按照其球顶材料上又可以区分为硬球顶式扬声器及软球顶式扬声器。

软球顶式扬声器的振膜材料可以是绢膜、蚕线膜、橡胶膜和防弹布膜等数种。软球顶式扬声器播放音乐时的高音灵巧、松弛，具有很好的自然表现力。适合播放古典音乐、人声等具有标准听音概念的音乐时。而硬球顶式扬声器的振膜材料可以是铝合金、钛合金、镁合金、钛合金复合膜、玻璃膜、钻石膜等数种。硬球顶式扬声器所播放的高音，音色明亮，具有金属感。适合播放流行音乐、电影音乐及效果音乐。

一般的硬球顶式扬声器的有效带宽大多落在850Hz～15KHz之间，且在15KHz之后则容易产生声压数值(Sound Pressure Level)的明显变动。也就是说，一般的硬球顶式扬声器仍有有效带宽范围不足以及SPL曲线不够平坦的状况。

发明内容

有鉴于此，本申请提出一种硬球顶高音扬声器。本申请的硬球顶高音扬声器包含振膜、悬边、音圈以及磁路。振膜包含球顶部。悬边一端连接于振膜的球顶部。音圈位于振膜下方。磁路位于音圈下方，磁路包含T形轭铁，T形轭铁的中心具有通孔，通孔的位置面对振膜的中心位置。

在一实施例中，振膜包含第一衔接部及第二衔接部，第一衔接部与球顶部相连，第二衔接部与第一衔接部相连，且第一衔接部的延伸方向与第二衔接部的延伸方向垂直，悬边连接于第一衔接部、第二衔接部以及球顶部。

在一实施例中，音圈包含线轴及线圈，线轴包含作动部及延伸部，延伸部与作动部之间具有夹角，线圈穿套于作动部，作动部贴合于第一衔接部，而延伸部贴合于球顶部。

在一实施例中，包含胶合部，胶合部位于振膜与音圈的线轴交界位置。

在一实施例中，胶合部包含外缘，外缘由第二衔接部延伸至作动部。

在一实施例中，包含吸音棉，吸音棉位于磁路下方，且吸音棉覆盖磁路的通孔。

在一实施例中，包含后腔，后腔穿套于吸音棉。

在一实施例中，包含后盖，后盖覆盖于后腔及吸音棉。

在一实施例中，T形轭铁的通孔具有弧缘。

在一实施例中，T形轭铁具有立部及支撑部，立部直立于支撑部，立部的中心具有通孔。

在一实施例中，T形轭铁的立部包含第一躯段及第二躯段，第一躯段沿垂直支撑部的方向延伸，第二躯段相较于第一躯段为锥形。

综上所述，根据本硬球顶式的扬声器，可有效降低高音谐振频率，延伸高频SPL曲线，从而实现扩大有效带宽范围为600Hz～20KHz，同时保证SPL曲线在有效带宽范围内平坦。

附图说明

图1为根据本申请的硬球顶高音扬声器的实施例的立体示意图。

图2为根据本申请的硬球顶高音扬声器的实施例的立体结构分解图。

图3为图2中的局部结构图。

图4为根据本申请的硬球顶高音扬声器的实施例的局部剖视图。

图5为根据图4中圈选处的局部放大图。

具体实施方式

本文为了方便阅读，因此根据图式指出“上”、“下”、“左”、“右”，其目的是指出各组件之间的参考相对位置，而非用以限制本申请。

请配合参阅图1及图2，图1显示的是本申请的硬球顶高音扬声器的一实施例的立体外观图。图2显示的是本申请硬球顶高音扬声器一实施例的立体结构分解图。图1及图2绘示的硬球顶高音扬声器一实施例包含振膜1、悬边2、音圈4及磁路5。振膜1包含球顶部11。悬边2的一端连接于振膜1的球顶部11。音圈4位于振膜1下方。磁路5位于音圈4下方。磁路5包含T形轭铁51，T形轭铁51中心具有通孔5111，通孔5111的位置面对振膜1的中心位置。

当音圈4通电后，电流通过音圈4产生磁场，音圈4的磁场与磁路5的磁场作用产生的磁感应力可驱动音圈4产生震动并透过振膜1发声。而磁路5的T形轭铁51的通孔5111增加了振膜1下方的空间容积，据此延迟振膜1下方的音波反射的时间，藉此有效降低谐振频率，扩大有效带宽范围。

进一步来说，T形轭铁51具有立部511及支撑部512，立部511直立于支撑部512，通孔5111位于立部511的中心。T形轭铁51的立部511靠近振膜1的一端具有弧缘5112，弧缘5112延伸至通孔5111。T形轭铁51的立部511包含第一躯段5113及第二躯段5114，第一躯段5113沿垂直支撑部512的方向延伸，第二躯段5114相较于第一躯段5113倾斜为锥形。通过立部511的形状改变T形轭铁51与磁体52之间的距离变化，进而使磁场优化。

此外，磁路5还包含磁体52以及导磁板53。磁体52及导磁板53分别为圆环形，导磁板53穿套于立部511且贴靠于磁体52。通过T形轭铁51成为磁气回路的一部份，并能让磁力线得以平稳地流经T形轭铁51。T形轭铁51及导磁板53以具导磁性的材质制成，而磁体52通常由永久磁铁制成。

配合参阅图3至图5，一实施例中，振膜1为球顶式振膜。于此，振膜1的外轮廓为半圆穹顶形，且外轮廓围绕的范围内具有球面形状的球顶部11。振膜1更包含第一衔接部12及第二衔接部13。第一衔接部12的一端从球顶部11向下延伸，第二衔接部13与第一衔接部12的另一端相连。且于此实施例中，第一衔接部12的延伸方向与第二衔接部13的延伸方向约为垂直。振膜1的衔接部弯折结构，可增强振膜1与悬边2的结合强度，更提升振膜1的刚度。振膜1可以是金属、半金属或塑料之类的硬材质制成，例如可以是铝合金、钛合金、镁合金、钛合金复合膜、玻璃膜或钻石膜等等，但不以此为限。

配合参阅图4及图5，悬边2沿着振膜1的外轮廓设置于振膜1的球顶部11边缘的外表面112。悬边2包含第一端21、第二端22，以及位于第一端21与第二端22之间的缓冲部23，第一端21及第二端22为悬边2的相对两端。悬边2的第一端21与球顶部11的外表面112相贴合，而悬边2的第一端21与第二端22之间的缓冲部23的断面呈倒形。于此实施例中，悬边2的第一端21可以同时贴合于振膜1的第一衔接部12、第二衔接部13及球顶部11。更具体地，继续参阅图4及图5，悬边2的第一端21包含第一抵段211、第二抵段212以及第三抵段213。第一抵段211的一端与缓冲部23相连。第二抵段212位于第一抵段211的另一端与第三抵段213之间。悬边2的第一抵段211贴合于振膜1的第二衔接部13，第二抵段212贴合于振膜1的第一衔接部12，第三抵段213贴合于振膜1的球顶部11的一部分。透过将悬边2的第一端21对应振膜1的形状成形，使得悬边2与振膜1之间能够紧密地贴合，且同时扩大了悬边2与振膜1之间的贴合面积，据此提高振膜1与悬边2的衔接处的结合稳定性，并进而提高振膜1的刚度，降低高频音谷的发生机率，提高SPL曲线的平稳度。

进一步地参阅图2、图4及图5，音圈4包含线轴41及线圈42，线轴41为圆环柱形。线圈42圈绕于线轴41的外周的一端，线轴41位于振膜1的球顶部11的中心下方，且线轴41的另一端与振膜1的内表面111相连。磁路5的T形轭铁51之局部穿入音圈4的线轴41内，且磁路5与音圈4之间具有磁路间隙G，音圈4的线圈42位于磁路间隙G的中心位置，音圈4得以在磁路间隙G内顺畅地移动。

接着继续参阅图4及图5，于一实施例中，为提高振膜1与音圈4之间的接触面积。音圈4的线轴41包含作动部411及延伸部412，作动部411为笔直的圆筒结构，而延伸部412沿著作动部411的一端的轮廓延伸。于此，延伸部412与作动部411之间具有夹角，且延伸部412为弧型面，延伸部412的弧度与振膜1的球顶部11之内表面111的弧度相匹配。藉此，音圈4的延伸部412可以紧密地贴合于振膜1的球顶部11之内表面111，且音圈4的作动部411可以紧密贴合于振膜1的第一衔接部12。此实施例可以大幅增加振膜1与音圈4之间的接触面积，使音圈4能更为确实地带动振膜1移动，提高发声效率与承受功率，同时接触面积部分的刚性得到很大的提升，有利于SPL曲线高频的延伸。

进一步地参阅图5，于一实施例中，本申请的扬声器包含胶合部6。胶合部6系填满于振膜1与音圈4的交界处，以黏合振膜1以及音圈4。更具体地，本实施例之胶合部6设置于振膜1的球顶部11之内表面111且对应音圈4的延伸部412的位置、设置于振膜1的第一衔接部12以及音圈4的线轴41对应位置，且胶合部6更由第一衔接部12与第二衔接部13的交界处溢出并延伸至振膜1的第二衔接部13，且由第一衔接部12与第二衔接部13交界处溢出的胶合部6饱和形成外缘61。外缘61为圆弧边缘，且外缘61由振膜1的第二衔接部13延伸至音圈4的线轴41的作动部411。藉此，胶合部6得以紧密结合振膜1及音圈4，且外溢的胶合部6更可以确保振膜1与音圈4的衔接处之结合稳定性，提高振膜1的刚度，降低高频音谷的发生机率，提高SPL曲线的平稳度。

接着再请配合参阅图2及图4，于一实施例中，为进一步地提升振膜1下方的容积并减少驻波干扰，本申请的扬声器更包含吸音棉7。吸音棉7设置于磁路5下方。具体而言，吸音棉7位于磁路5的T形轭铁51下方，且吸音棉7覆盖磁路5的T形轭铁51的通孔5111。更具体地，吸音棉7是位于通孔5111的中心位置以正对于振膜1的球顶部11的中心位置。且本实施例之吸音棉7为圆柱体但不以此为限。藉此，吸音棉7可以降低风噪音，进一步降低谐振频率，扩大有效带宽范围，调整振膜1后方的声阻和整体阻抗曲线的平滑度。

参阅图2及图4，于一实施例中，为使振膜1后方成为完整的密闭空间，避免振膜1后方声场对前方音波的干扰，防止声短路的现象发生，因此，更包含后腔8及后盖9。后腔8穿套于吸音棉7外，而后盖9覆盖于该后腔8及该吸音棉7。更具体地，后腔8为空心圆桶结构但不以此为限，本实施例之后腔8具有贯穿两端的套孔81，后腔8的套孔81穿套于吸音棉7外。而后盖9为圆形片体结构但不以此为限，后盖9的外周轮廓对应后腔8的外周轮廓，后盖9覆盖结合于后腔8的一端以封闭后腔的套孔81。藉此，振膜1后方的空间，包括了T形轭铁通孔5111，吸音棉7、后腔8及后盖9构成完整的密闭空间。另外后腔8及后盖9优选使用铝合金材料，有助于给磁路5散热，提高该高音扬声器的承受功率。

参阅图4及图5，于一实施例中，更包含短路环C，短路环C穿套于磁路5的T形轭铁51的立部511靠近振膜1的一端。更具体地，短路环C具有中心孔C1，短路环C覆盖弧缘5112的局部，弧缘5112靠近通孔5111的部分则面对短路环C的中心孔C1。于此，短路环C为高导电金属制成，本实施例之短路环C为铜环但不以此为限。藉此，透过短路环C的电磁转换与磁路5的磁场影响，而能降低高频感抗，延伸高频，降低谐波失真。

继续配合参阅图2并参阅图5，硬球顶高音扬声器还可以包含支架3，支架3为圆环形结构并具有配合孔31。悬边2的第二端22沿着配合孔31连接于支架3。藉此，支架3与悬边2配合支撑悬吊起振膜1。于一实施例中，为进一步提高整体装置的结构稳定性，支架3上具有结合孔32，结合孔32位于配合孔31的周围，且磁路5的导磁板53上具有结合柱531。藉此，磁路5的导磁板53之结合柱531可以对应穿入支架3的结合孔32内，使磁路5得以定位于支架3，进而提高整体装置的结构稳定性。

虽然本申请已以实施例公开如上，然其并非用以限定本案，任何本领技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本申请的保护范围当视后附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种硬球顶高音扬声器，其特征在于，包含：

一振膜，包含一球顶部；

一悬边，一端连接于该振膜的球顶部；

一音圈，位于该振膜下方；以及

一磁路，位于该音圈下方，该磁路包含一T形轭铁，该T形轭铁的中心具有一通孔，该通孔的位置面对该振膜的中心位置。

2.如权利要求1所述的硬球顶高音扬声器，其特征在于，该T形轭铁具有一立部及一支撑部，该立部直立于该支撑部，该立部的中心具有该通孔。

3.如权利要求2所述的硬球顶高音扬声器，其特征在于，该T形轭铁的立部包含一第一躯段及一第二躯段，该第一躯段沿垂直该支撑部的方向延伸，该第二躯段相较于该第一躯段倾斜为锥形。

4.如权利要求1所述的硬球顶高音扬声器，其特征在于：该振膜包含一第一衔接部及一第二衔接部，该第一衔接部与该球顶部相连，该第二衔接部与该第一衔接部相连，且该第一衔接部的延伸方向与该第二衔接部的延伸方向垂直，该悬边连接于该第一衔接部、该第二衔接部以及该球顶部。

5.如权利要求4所述的硬球顶高音扬声器，其特征在于：该音圈包含一线轴及一线圈，该线轴包含一作动部及一延伸部，该延伸部与该作动部之间具有夹角，该线圈穿套于该作动部，该作动部贴合于该第一衔接部，而该延伸部贴合于该球顶部。

6.如权利要求5所述的硬球顶高音扬声器，其特征在于，包含一胶合部，该胶合部位于该振膜与该音圈的线轴交界位置。

7.如权利要求5所述的硬球顶高音扬声器，其特征在于，该胶合部包含一外缘，该外缘由该第二衔接部延伸至该作动部。

8.如权利要求1所述的硬球顶高音扬声器，其特征在于，包含一吸音棉，该吸音棉位于该磁路下方，且该吸音棉覆盖该磁路的通孔。

9.如权利要求6所述的硬球顶高音扬声器，其特征在于，包含一后腔，该后腔穿套于该吸音棉。

10.如权利要求7所述的硬球顶高音扬声器，其特征在于，包含一后盖，该后盖覆盖于该后腔及该吸音棉。