專利名稱：揚(yáng)聲器磁通量收集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于產(chǎn)生可聽見的聲音的揚(yáng)聲器，并且更具體地涉及用于揚(yáng) 聲器的磁通量收集系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
轉(zhuǎn)換器是將輸入信號(hào)從一種形式轉(zhuǎn)換成另 一種形式的裝置。揚(yáng)聲器是轉(zhuǎn) 換器的一個(gè)例子。揚(yáng)聲器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成可聽見的聲音。揚(yáng)聲器包括振動(dòng)膜、 音圈和磁體結(jié)構(gòu)。所述音圏被連接到所述振動(dòng)膜并且被布置在氣隙內(nèi)。所述 ;茲體結(jié)構(gòu)在在所述》茲體結(jié)構(gòu)和所述音圈之間的氣隙內(nèi)產(chǎn)生^f茲通量。流過所述 音圈的輸入電流產(chǎn)生與所述氣隙內(nèi)的》茲場(chǎng)相互作用的感應(yīng)石茲場(chǎng)。這可以使得 音圈移動(dòng)，其進(jìn)而使得振動(dòng)膜移動(dòng)或振動(dòng)。結(jié)果是，產(chǎn)生聲音?？梢允褂闷?br> 它結(jié)構(gòu)例如支承圈(spider )、環(huán)繞體、框架等以形成揚(yáng)聲器。

發(fā)明內(nèi)容
揚(yáng)聲器內(nèi)的磁體結(jié)構(gòu)可以包括至少兩個(gè)磁體、磁體殼體、和磁通量收集 器。所述磁通量收集器減少由至少一個(gè)所述磁體產(chǎn)生的磁能的分散 (dispersion)?；蛘撸龃磐渴占鳛榇拍芴峁┲苯拥?、低磁阻的并且 受控的路徑，以使磁能被引導(dǎo)到包括在所述揚(yáng)聲器內(nèi)的氣隙內(nèi)。
所述磁通量收集器由導(dǎo)磁材料(鐵磁體)構(gòu)成。所述磁通量收集器可以 遠(yuǎn)離所述揚(yáng)聲器的;茲體殼體延伸并且與所述揚(yáng)聲器的;茲體殼體相連接。所述 揚(yáng)聲器可以包括一個(gè)或多個(gè)磁體，所述磁體在所述磁體殼體中被布置成預(yù)定 配置。所述磁通量收集器可以將磁能吸引和聚焦回到所述磁體殼體內(nèi)并且到 達(dá)所述氣隙內(nèi)。所述磁通量收集器可以是與所述磁體殼體是一體的，與鄰接 所述;茲體殼體的所述揚(yáng)聲器的框架是一體的，或者與所述;茲體殼體和所述框 架的組合是一體的。所述;茲體結(jié)構(gòu)也可以包括由導(dǎo)^f茲材料構(gòu)成的帽。所述帽 可以被布置為鄰近其中一個(gè)磁體的磁極以朝著所述磁通量收集器引導(dǎo)磁能。
在一個(gè)例子中，揚(yáng)聲器可以由可分離地構(gòu)成的第 一組件和第二組件制
7成。所述第一組件和所述第二組件各是所述揚(yáng)聲器的一部分。所述第一組件 可以包括磁體殼體和磁通量收集器。所述第二組件可以包括支撐框架和所述 揚(yáng)聲器的錐體。所述第一組件和第二組件可以被可拆卸地連接在一起以形成 所述揚(yáng)聲器。因此，所述第一組件或第二組件可以是可替換的零件。這樣， 通過拆卸所述第一和第二組件、替換所述第一組件或第二組件中的一個(gè)、并 再利用所述第 一組件或所述第二組件中的另 一個(gè)以形成揚(yáng)聲器，所述第 一組 件或者所述第二組件可以由不同的第 一組件或第二組件替換。
在研究了下面的附圖和詳細(xì)的描述的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的其它系統(tǒng)、方法、 特征和益處對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是，或者將變得是顯而易見的。所有這 些附加的系統(tǒng)、方法、特征和益處都包含在這種描述內(nèi)，在本發(fā)明的范圍內(nèi)， 并且受下面的權(quán)利要求的保護(hù)。


參考下面的附圖和描述可以更好地理解本發(fā)明。附圖中的部件不必須依 比例，而是將重點(diǎn)放在說明本發(fā)明的原理上。而且，在附圖中，類似的附圖 標(biāo)記在不同的視圖中始終表示相應(yīng)的部分。
圖1是包括磁通量收集器的示例性揚(yáng)聲器的平面圖。
圖2是圖1的揚(yáng)聲器的側(cè)剖視圖。 圖3是圖1的揚(yáng)聲器的分解圖。
圖4是包含在圖3的揚(yáng)聲器內(nèi)的馬達(dá)組件、磁體殼體和磁通量收集器的 分解圖。
圖5是示例性磁通量收集器和磁體殼體的平面圖。 圖6是圖5的磁通量收集器和磁體殼體的側(cè)剖視圖。 圖7是另一示例性磁通量收集器和磁體殼體的平面圖。 圖8是圖7的磁通量收集器和磁體殼體的側(cè)局部剖視圖。 圖9是6的揚(yáng)聲器的一部分，其中示出了磁通量線。 圖IO也是圖6的揚(yáng)聲器的一部分，其中示出了磁通量線。
具體實(shí)施例方式
圖1是示例性揚(yáng)聲器100的平面圖，所述揚(yáng)聲器100包括支撐框架102、 馬達(dá)(motor)組件104、 ^磁通量收集器106和支承圏108。在圖1中，所述揚(yáng)聲器IOO被示為大體卵形的形狀。在其它實(shí)施例中，也可以使用不同幾何
形狀的揚(yáng)聲器形狀，例如正方形、圓形、長(zhǎng)方形等等。此外，被描述為包含 的或必須的部件。在其它實(shí)施例中，可以省略一些所描述的示例性部件，和
/或可以將其它部件應(yīng)用在所述揚(yáng)聲器100內(nèi)。
圖2是沿著線2-2得到的圖1的揚(yáng)聲器100的側(cè)剖視圖。在圖1和2中， 所述揚(yáng)聲器100可以包括支撐框架102，電動(dòng)機(jī)(motor)組件104，磁通量 收集器106和磁體殼體202。所述支撐框架102可以由任何剛性材料制成， 例如塑料、鋁、鋼、碳纖維、鎂、或其它材料。所述馬達(dá)組件104可以包括 第一中心銷204、第一磁體206、第二磁體208、第一鐵芯(core)帽210、 第二4失芯帽212,和第二中心銷214。在其它實(shí)施例中，所述馬達(dá)組件104 可以包括三個(gè)或更多個(gè)》茲體。額外地或可選地，可以省略所述中心銷，和/ 或所述第二鐵芯帽。
所述磁體殼體202可以由構(gòu)造成包括基座和環(huán)繞壁的任何類型的導(dǎo)磁材 料(鐵磁體)制成，所述基座和環(huán)繞壁限定中空腔。在一個(gè)實(shí)施例中，所述 磁體殼體202可以被稱作殼罐(shellpot )。所述第一磁體206可以被布置為 至少部分地在所述中空腔內(nèi)，與所述-茲體殼體202的基座相鄰(contiguous ), 并且至少部分地被所述石茲體殼體202的壁圍繞?？梢酝ㄟ^將所述第一磁體 206與所述石茲體殼體202的所述基座固定地相連接的機(jī)械緊固件、粘結(jié)劑、 摩擦配合、或任何其它機(jī)構(gòu)使所述第一磁體206與所述磁體殼體202的所述 基座相連接。所述第二磁體208可以被布置為鄰近所述第一-茲體206，其中 所述第一鐵芯帽210被布置在所述第一磁體206和所述第二;茲體208之間。 所述第二-茲體208可以至少部分地在所述》茲體殼體202的外面。
在圖2中，所述第二磁體208幾乎全部被布置在所述^茲體殼體202的外 面，使得由所述第二磁體208產(chǎn)生的大部分磁場(chǎng)未通過所述磁體殼體202而 被引導(dǎo)。所述第二鐵芯帽212可以被布置為在所述第二磁體208的與所述第 一4失芯帽210相反的一側(cè)上與所述第二-茲體208相鄰地接觸。所述第一和第 二不茲體206和208可以由能引起或^皮》茲化(charge )以產(chǎn)生》茲能的任何/磁材 料制成，例如鐵、鈷、鎳、或聚合物。在圖2中，所述第一磁體206作為主 磁體，所述第二磁體作為反磁(bucking)磁體。這樣，所述第一和第二磁體 206和208的磁性是這樣的，即所述第 一和第二磁體206和208的相同磁極被布置成在所述第一鐵芯帽210的相反側(cè)上彼此面對(duì)。
在圖2的實(shí)施例的操作期間，所述第一磁體206的磁能通過所述磁體殼 體202和形成在所述馬達(dá)組件104和所述》茲體殼體202之間的氣隙220被充 分地引導(dǎo)以形成第一磁路。所述氣隙220是所述磁體206和208的》茲能集中 的預(yù)定位置。^皮布置為鄰近所述第二鐵芯帽212的所述第二^茲體208 (反;茲 磁體)的頂部f茲極的磁能可大部分通過包括所述氣隙220的空氣傳播以形成 第二磁路。因?yàn)榭諝獾拇抛柘鄬?duì)高，所以所述第二磁體208的磁能通過空氣 的傳播相對(duì)快速地減少了磁能的強(qiáng)度(level )。另一方面，所述磁通量收集 器106的磁阻是相對(duì)低的，并且由所述第二磁體208產(chǎn)生的磁能通過磁通量 收集器106被引導(dǎo)到所述氣隙220中，而不是通過空氣傳播。這樣，,茲通量 收集器106減少了所述第二磁體208的磁能通過空氣傳播的量，以使得供應(yīng) 到所述氣隙220中的磁能強(qiáng)度最大化。結(jié)果是，通過使用所述磁通量收集器 106,顯著地增加了所述第二磁體208的對(duì)所述揚(yáng)聲器的操作有貢獻(xiàn)的磁能 量。
所述馬達(dá)組件104和所述》茲體殼體202可以-故對(duì)準(zhǔn)成與所述揚(yáng)聲器100 的中心軸線216同心。通過粘結(jié)劑、機(jī)械緊固件、互鎖零件或其它^U勾，所 述第一磁體206、所述第二磁體208、所述第一鐵芯帽210和所述第二鐵芯 帽212可以纟皮固定地保持在相對(duì)于彼此以及所述^茲體殼體202的相對(duì)位置 處。所述石茲通量收集器106也可以纟皮對(duì)準(zhǔn)成與所述石茲體殼體202和/或所述揚(yáng) 聲器100的中心軸線216同心。
在圖2中，所述磁體殼體202的基座、所述第一^茲體206、所述第二f茲 體208、所述第一鐵芯帽210和所述第二鐵芯帽212中的每一個(gè)都可以包括 孔以容納所述第一和第二中心銷204和214?？梢匝刂鲋行妮S線216形 成所述孔。這樣，通過由所述第一和第二中心銷204和214形成的連接機(jī)構(gòu)， 所述第一磁體206、所述第二;茲體208、所述第一鐵芯帽210和所述第二鐵 芯帽212可以被固定地連接在一起并且被固定地連接到所述磁體殼體202的 基座上。在其它實(shí)施例中，所述第一和第二中心銷204和214可以是單個(gè)構(gòu) 件，或者是將包含在馬達(dá)組件104內(nèi)的部件保持在合適的位置的任何其它結(jié) 構(gòu)。而且，所述第一和第二中心銷204和214可以是被形成為柱的單個(gè)構(gòu)件。 在這種構(gòu)造中，所述第一》茲體206和所述第二;茲體208的磁能可以與所述柱 結(jié)合使用以將所述第一磁體206、所述第二^茲體208、所述第一鐵芯帽210
10和所述第二鐵芯帽212保持在合適的位置。此外，或者可選地，也可以使用 偏離所述中心軸線的多個(gè)連接機(jī)構(gòu)或柱以維持所述馬達(dá)組件104的部件的相 對(duì)于彼此以及所述磁體殼體202的位置。
所述第 一和第二中心銷204和214可以是提供一維持所述第一i茲體206、 所述第二磁體208、所述第一鐵芯帽210和所述第二鐵芯帽212的相對(duì)于彼 此以及所述磁體殼體202的位置的剛性保持件功能的任何結(jié)構(gòu)。在圖2中， 所述第一和第二中心銷204和214是包括外凸緣的帶螺紋的兩件結(jié)構(gòu)，所述 外凸緣被形成為接觸所述磁體殼體202的基座和所述第二鐵芯帽212。在一 個(gè)實(shí)施例中，處于相鄰接觸的所述第一磁體206、所述第二》茲體208、所述 第一鐵芯帽210、和所述第二鐵芯帽212的構(gòu)造可以形成罐式多》茲體定子構(gòu) 造。
音圈222可以通過所述支承圈208而被支撐在所述氣隙220內(nèi)并在所述 第一和第二磁體206和208所產(chǎn)生的磁場(chǎng)內(nèi)。這樣，所述音圏222承受所述 》茲體206和208的集中的；茲能。所述支承圈108可以包括中心開口 ，所述音 圈222在所述支承圈108的內(nèi)周邊處被連接到所述中心開口。所述支承圈108 可以在外周邊處被連接到所述支撐框架102、所述磁通量收集器106、或所 述支撐框架102和所述磁通量收集器的組合。如同稍后將描述的那樣，在圖 2中，所述支承圈108與所述磁通量收集器106相連接。
通常，在操作過程中，來自供給電信號(hào)的放大器的電流驅(qū)動(dòng)所述音圈 222，所述電信號(hào)代表由所述揚(yáng)聲器100轉(zhuǎn)換的節(jié)目素材。所述音圈222可 以產(chǎn)生基于所述電信號(hào)的感應(yīng)；茲場(chǎng)。感應(yīng)》茲場(chǎng)與由所述第一-茲體206和所述 第二^茲體208產(chǎn)生的石茲場(chǎng)的相互作用可以-使得所述音圈222軸向地往復(fù)移 動(dòng)，同時(shí)被所述支承圈108支撐和維持在所期望的往復(fù)移動(dòng)范圍內(nèi)。所述音 圈222的往復(fù)移動(dòng)產(chǎn)生代表由所述揚(yáng)聲器IOO轉(zhuǎn)換的節(jié)目素材的聲音。
所述磁通量收集器106可以由能夠傳導(dǎo)磁能的任何材料制成，例如鋼。 所述;茲通量收集器106可以與所述^茲體殼體202相連接，或者可以作為單個(gè) 整體結(jié)構(gòu)的一部分被一體地形成，所述單個(gè)整體結(jié)構(gòu)包括所述f茲體殼體202 的至少一部分。所述;茲通量收集器106也可以與所述支撐框架102相連接。 在圖2中，所述磁通量收集器106可以通過緊固件、例如機(jī)械螺釘224與所 述支撐框架102相連接。在其它實(shí)施例中，所述^f茲通量收集器106可以與支 撐框架102—體地形成，由所述支撐框架102包覆模制而成，被粘貼到所述支撐框架102上，被焊接到所述支撐框架102上，和/或通過一些形式的機(jī)械 連接、例如螺紋連接、卡扣配合和/或摩擦配合而被連接到所述支撐框架102 上。
圖3是圖1和2的示例性揚(yáng)聲器的分解透視圖。在圖3中，所述》茲通量 收集器106與所述馬達(dá)組件104相連接。所述磁通量收集器106也通過連接 機(jī)構(gòu)、例如緊固件302與所述支撐框架102相連接。圖3也示出了可以與所 述支撐框架102相連接的錐體304、墊圈306、頂部襯墊308,和電連接器 310。在其它實(shí)施例中，可以省略所述墊圈306、和/或頂部4于墊308。所述錐 體304的中心頂點(diǎn)可以被連接到所述音圈222的靠近所述馬達(dá)組件104的一 端。所述錐體304的外周邊邊緣可以被連接到所述環(huán)繞體314或其它合適結(jié) 構(gòu)。所述環(huán)繞體314可以在外周邊處被連接到所述支撐框架102。在其它實(shí)
架102相連接。所述支撐框架102也可以包括唇緣、凸耳、或其它機(jī)構(gòu)316， 其可以被用來支撐將所述揚(yáng)聲器IOO安裝在期望的位置中、例如在表面上或 在揚(yáng)聲器外殼內(nèi)。所述支^^圈108，所述音圈222,所述錐體304,所述墊圈 306,所述頂部襯墊308和所述環(huán)繞體314可以被布置為與所述中心軸線216 同心。
所述電連接器310是用于將導(dǎo)線連接到所述揚(yáng)聲器100的端子的一個(gè)例 子。這種導(dǎo)線可以提供代表節(jié)目素材的電信號(hào)。所述電連接器310可以包括 連接到所述揚(yáng)聲器IOO的正連接點(diǎn)和負(fù)連接點(diǎn)。所述電連接器310也可以與 所述音圈222相連接。在圖3中，所述電連接310是具有凸件和凹件的兩件 式接插件。在其它實(shí)施例中，可以使用任何其它形式的電連接器，包括但不 限于，螺釘端子、焊接接頭、巻邊連接器、香蕉插頭插座、和其它接頭。
圖4是馬達(dá)組件104和磁通量收集器106的一個(gè)例子的分解透視圖。在 圖4中，所述i茲體殼體202和所述磁通量收集器106被一體地形成為單個(gè)整 體結(jié)構(gòu)。例如，所述磁體殼體202和所述磁通量收集器106可以是單個(gè)機(jī)加 工零件。在其它實(shí)施例中，所述》茲體殼體202和所述石茲通量收集器106可以 是兩件式鍛造和機(jī)加工零件，或三件式鍛造、機(jī)加工和沖壓零件。在兩件式 和三件式的實(shí)施例中，所述件可以通過焊接、螺紋連接、壓配合、摩擦配合 或其它機(jī)構(gòu)而4皮永久地連接以形成單個(gè)整體結(jié)構(gòu)。在其它實(shí)施例中，所述石茲 體殼體202和磁通量收集器106可以是分離地制造的件，所述分離地制造的
12件在揚(yáng)聲器的組裝過程期間被連接在一起。
在圖2和4中，所述第一中心銷204通過緊固件、例如機(jī)械螺釘402與 所述》茲體殼體202相連接。在其它實(shí)施例中，可以使用任何其它連接機(jī)構(gòu)以 將所述第一中心銷204固定地連接到所述磁體殼體202。在另外的其它實(shí)施 例中，所述第 一 中心銷204可以與所述》茲體殼體202 —體地形成。
在圖4中，所述第二中心銷214可以被螺紋連接到所述第一中心銷204 內(nèi)以將所述磁體殼體202、所述第一磁體206、所述第一鐵芯帽210、所述第 二i茲體208、和所述第二鐵芯帽212固定地保持為與所述揚(yáng)聲器的中心軸線 216同心的相對(duì)于彼此的一定位置關(guān)系。在其它實(shí)施例中，可以使用任何其 它機(jī)構(gòu)或材料、例如粘結(jié)劑以維持所述位置關(guān)系。
在一個(gè)實(shí)施例中，所述第 一中心銷204可以形成柱，所述柱從所述-茲體 殼體202的基座延伸并穿過所述馬達(dá)組件204,并且可以省略所述第二中心 銷214。在這個(gè)實(shí)施例中，可以使用所述第一和第二磁體206和208的磁能 以將所述^茲體殼體202、所述第一^茲體206、所述第一鐵芯帽210、所述第二 磁體208、和所述第二鐵芯帽212固定地保持為相對(duì)于彼此的一定位置關(guān)系， 并且所述第一中心銷204 (所述柱)可以將所述馬達(dá)組件104維持為與所述 揚(yáng)聲器的所述中心軸線216同心。
所述第一和第二中心銷204和214可以由不傳導(dǎo)磁能的任何剛性材料、 例如黃銅、陶瓷、碳纖維、塑料、木頭或玻璃制成。這樣，所述第一和第二 磁體206和208的磁場(chǎng)不被引導(dǎo)通過所述第一和第二中心銷204和214,但 是相反卻被引導(dǎo)通過所述磁通量收集器106和所述磁體殼體202而到所述氣 隙220內(nèi)。
圖5是與磁體殼體202 —體地形成的磁通量收集器106的一個(gè)實(shí)施例。 在圖5中，所述^f茲通量收集器106是圓形的，并且為了示出的清楚未包括馬 達(dá)組件。所述》茲通量收集器106包括是徑向直徑的內(nèi)直徑502，和是徑向直 徑的外直徑504,它們都是大體上圓形的。在其它實(shí)施例中，其中所述磁通 量收集器106是卵形的、正方形的、長(zhǎng)方形的、或任何其它形狀，所述內(nèi)和 外直徑502和504可以是分別限定所述;茲通量收集器的內(nèi)和外周邊的相應(yīng)的 形狀。這樣，如同在這里所使用的那樣，無論所述磁通量收集器106的所述 內(nèi)和外周邊是什么形狀，所述內(nèi)直徑502被定義為所述磁通量收集器106的 內(nèi)周邊，并且所述外直徑504被定義為所述^f茲通量收集器106的外周邊。所述義茲通量收集器106的所述本體在所述內(nèi)直徑502和所述外直徑504 之間延伸。所述內(nèi)直徑502、所述外直徑504和所述本體是與所述中心軸線 216同心的。所述內(nèi)直徑502限定中心孔，該中心孔形成為容納所述i茲體殼 體202。因此，所述》茲通量收集器106的所述本體可以均勻地從所述》茲體殼 體202向外延伸到所述外直徑504。在圖5中，所述^F茲通量收集器106與所 述磁體殼體202相連接以形成單件式機(jī)加工部件，該單件式機(jī)加工部件形成 為單個(gè)整體結(jié)構(gòu)。如同前面所討論的那樣，在其它實(shí)施例中，所述i茲通量收 集器106被分離地形成并且與分離地形成的磁體殼體202相連接的其它制造 配置是可能的。
圖6是圖5的磁通量收集器106和磁體殼體202的剖^見圖。在圖6中， 所述》茲通量收集器106和所述;茲體殼體202在所述》茲體殼體202的與所述-茲 體殼體202的所述基座相反側(cè)的周邊處連接在一起。在其它實(shí)施例中，所述 磁通量收集器106和磁體殼體202可以在沿著所述磁體殼體202的壁的任何 位置處連接在一起。無論所述磁通量收集器106和磁體殼體202在何處連接 在一起，所述-茲通量收集器106和所述磁體殼體202可以由能充分導(dǎo)磁的材 料制成，以將所述第一和第二磁體206和208的磁通量引導(dǎo)到所述氣隙220 中，而沒有磁性過飽和。
在圖5和6中，所述^t通量收集器106包括多個(gè)安裝凸緣508。所述安 裝凸緣可以是能將所述磁通量收集器106連接到所述支撐框架102 (圖1 ) 的任何機(jī)構(gòu)或構(gòu)件。所述安裝凸緣508可以被布置為緊接所述外直徑504。 可選地，所述安裝凸緣508可以位于所述磁通量收集器106的本體的其它位 置處。在圖5和6中，每個(gè)所述安裝凸緣508包括孔510。所述孔510可以 被形成為容納緊固件，例如機(jī)械螺釘。在其它實(shí)施例中，任何其它形式的安 裝機(jī)構(gòu)，例如卡箍、卡扣、或其它機(jī)構(gòu)可以與所述安裝凸緣508 —起使用以 將所述^t通量收集器106和所述支撐框架102固定地連接在一起。這樣，所 述^f茲通量收集器106可作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件以固定地維持所述^茲體殼體202的相對(duì) 于所述支撐框架102的位置。在一個(gè)實(shí)施例中，所述^f茲通量收集器106可以 是維持所述磁體殼體202的相對(duì)于所述支撐框架102的固定位置的僅有的結(jié) 構(gòu)構(gòu)件。
所述石茲通量收集器106也包括多個(gè)通風(fēng)孔512和支^^圈平臺(tái)514。所述 通風(fēng)孔512穿過所述磁通量收集器106以提供氣流。在所述揚(yáng)聲器100的操作期間當(dāng)所述音圈往復(fù)移動(dòng)時(shí)，所述氣流允許所述支承圏108自由地移動(dòng)。 所述通風(fēng)孔512的大小和位置可以被-沒置為當(dāng)所述音圈222在所述氣隙220 內(nèi)往復(fù)移動(dòng)時(shí)使施加在所述支承圏108上的氣壓或真空壓力最小。所述支承 圈平臺(tái)514可以提供連接機(jī)構(gòu)，例如接收粘結(jié)劑的平坦表面，以將所述支承 圈108 (圖2 )固定地連接到所述^t通量收集器106。如圖2和3中所示，所 述支承圈108可以在所述支承圈108的外周邊處被連接到所述支承圈平臺(tái) 514。所述支承圏108可以通過粘結(jié)劑例如膠水、通過機(jī)械機(jī)構(gòu)例如夾具、 和/或通過保持機(jī)構(gòu)例如狹槽或溝槽而與所述支承圈平臺(tái)514相連接。
在制造過程中，可以在所述^f茲通量收集器106與所述支撐框架102 (圖 1)相連接之前或之后使所述支承圏108與所述支承圈平臺(tái)514相連接。所 述支承圈平臺(tái)514可以支撐并且固定地維持所述支承圈108的所述外周邊的 位置。因此，所述支承圏108可以支撐并約束所述音圈222,以不^5U又相對(duì) 于所述^f茲通量收集器106、而且相對(duì)于所述支撐框架102和與所述^茲通量收 集器106剛性地連接的所述-茲體殼體202軸向地往復(fù)移動(dòng)。
這樣，揚(yáng)聲器100的所述^茲體殼體202和所述^茲通量收集器106作為所 述揚(yáng)聲器組件的結(jié)構(gòu)的第一半件而^^皮利用。所述^f茲體殼體202和一磁通量收集 器106支撐所述揚(yáng)聲器100的所述支承圈108、所述音圈222和所述馬達(dá)組 件104。這樣，所述磁體殼體202和磁通量收集器106的組合維持所述揚(yáng)聲 器100的所述支承圈108、所述音圈222、和所述馬達(dá)組件104的位置關(guān)系， 同時(shí)也提供用于在所述馬達(dá)組件內(nèi)的所述》茲體的》茲通量的通道。所述》茲通量 收集器106可以通過緊固件，例如螺栓、螺釘或其它緊固件，或者通過將所 述磁通量收集器106包覆模制到所述支撐框架102的塑料模具內(nèi)而被連接到 所述揚(yáng)聲器組件的第二半件，以形成完整的組件。
與傳統(tǒng)的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)相比，使用所述支承圈平臺(tái)514支撐所述支承圈 108有利地減少了所述組裝式揚(yáng)聲器100的總深度。在一個(gè)實(shí)施例中，能將 所述揚(yáng)聲器IOO的總深度減小幾毫米。取決于揚(yáng)聲器的大小，所減少的揚(yáng)聲 器的深度可能是不同的。此外，通過使支承圈108與所述支承圈平臺(tái)514相 連接，可以獲得顯著的制造益處。例如，所述支承圈108可以作為代表所述 揚(yáng)聲器組件的所述第一半件的分離的組件的一部分而被制造，所述揚(yáng)聲器組 件的所述第一半件包括所述馬達(dá)組件104和所述^f茲通量收集器106，同時(shí)， 所述錐體304、支撐框架102等可以作為所述揚(yáng)聲器組件的所述第二半件而被分離地制造。這樣，當(dāng)所述磁通量收集器106與所述支撐框架102相連接 時(shí)，完成了所述揚(yáng)聲器100的組裝。包括所述錐體304和支撐框架102的所 述組件可以作為可替換的部分而被供給，4吏得所述支^^圏108、所述馬達(dá)組 件104、和所述》茲通量收集器106組件可以被重復(fù)利用。
圖7是與磁體殼體202相連接的磁通量收集器106的另 一實(shí)施例。圖8 是局部剖視圖，示出了圖7的磁通量收集器106和磁體殼體202的橫截面。 在圖7和8中，所述》茲通量收集器106和所述;茲體殼體202被形成為被連接 在一起的三個(gè)分離件(三件式結(jié)構(gòu))。在另一實(shí)施例中，可以使用兩件式結(jié) 構(gòu)，其中所述磁體殼體202可以鍛壓或機(jī)加工而成，并且所述磁通量收集器 106可以是沖壓件。類似于圖5和圖6的實(shí)施例，所述》茲通量收集器106可 以包括通風(fēng)孔512以在所述支承圈108往復(fù)移動(dòng)時(shí)允許空氣流動(dòng)。
所述磁通量收集器106也可以被包覆模制。例如，塑料支撐框架102可 以在塑料模具內(nèi)模制而成。所述磁通量收集器106可以在所述模制處理之前 被插入到所述塑料模具內(nèi)，使得形成所述支撐框架102的液態(tài)塑料將在固化 之前包裹所述磁通量收集器106的一部分。因此，當(dāng)所述模制過程完成時(shí)， 所述^f茲通量收集器106將被固定地安裝到所述支撐框架102上。在這種情況 下，所述^f茲通量收集器106可以包括多個(gè)形成在所述^t通量收集器106內(nèi)的 保持孔702。當(dāng)所述液態(tài)塑料進(jìn)入所述塑料模具時(shí)，所述塑料可以流過所述 保持孔702并且形成一充滿所述保持孔702并且覆蓋所述》茲通量收集器106 的徑向邊緣的單個(gè)整體塑料結(jié)構(gòu)。
在另一實(shí)施例中，所述^f茲通量收集器106可以被成形為形成在所述支撐 框架102內(nèi)/上的導(dǎo);茲棒、例如鋼棒。在這個(gè)實(shí)施例中，如同在傳統(tǒng)的揚(yáng)聲器 中那樣，所述支撐框架102可以直接與所述磁體殼體202相連接。然而，當(dāng) 所述支撐框架102被連接到所述石茲體殼體202時(shí)，為了形成磁通量可以流過 的通道，所述導(dǎo)磁棒可以與所述支撐框架102相連接以接觸所述-茲體殼體 202。所述導(dǎo)磁棒可以從外部連接到所述支撐框架102上，例如通過機(jī)械連 接、粘結(jié)劑、緊固件等?？蛇x地，所述導(dǎo)磁棒可以被包覆模制到所述支撐框 架102內(nèi)以提供足夠的磁通量攜帶能力。如果所述導(dǎo)磁棒被包覆模制，每個(gè) 所述導(dǎo)-茲棒的至少一部分可以包括保持孔。此外，為了在各個(gè)所述導(dǎo)-茲流動(dòng) 路徑和所述磁體殼體202之間形成導(dǎo)磁流動(dòng)路徑，所述導(dǎo)磁棒的一部分可以 不由塑料包覆模制而成。在其它實(shí)施例中，被用來形成所述支撐框架的塑料可以包括分散在整個(gè)塑料內(nèi)的導(dǎo)磁顆粒，以形成穿過所述支撐框架102的導(dǎo) 磁路徑。
在圖8中，所述三件式結(jié)構(gòu)包括作為第一件的磁通量收集器106，并且 所述磁體殼體202包括所述第二和第三件。具體而言，所述第二件是所述》茲 體殼體202的形成中空殼體802的壁，并且所述第三件是所述磁體殼體202 的形成基座板804的所述基座。所述中空殼體802可以包括開口端。所述基 座板804可以被形成為安裝在所述中空殼體802的其中一個(gè)開口端內(nèi)。所述 中空殼體802可以包括凸緣806，所述凸緣806允許所述基座板804延伸一 預(yù)定距離進(jìn)入到形成在所述中空殼體802中的腔808內(nèi)。所述凸緣806可以 圍繞所述中空殼體802的內(nèi)表面的至少一部分并且形成所述基座板804可以 擱置在其上的擱板。所述基座板804可以通過焊接、膠水、摩擦配合、 一個(gè) 或多個(gè)緊固件、或?qū)⑺鲋锌諝んw802和所述基座板804固定地連接在一起 的任何其它連接機(jī)構(gòu)而與所述中空殼體802相連接。在圖8中，所述基座板 804包括被形成為容納所述中心銷204 (圖2 )的中心孔810和容納所述緊 固件、例如機(jī)械螺釘402 (圖4)的多個(gè)鄰近孔812。在其它實(shí)施例中，在所 述基座板804內(nèi)可以不包括孔，包括較少的孔或者包括另外的孔。
在圖8中，示出了用于將所述磁通量收集器106連接到所述磁體殼體202 的用鍵固定(stake on) 814式的示例性連接機(jī)構(gòu)。所述;茲體殼體202包括肩 部816。所述肩部816可以同心地圍繞所述》茲體殼體202并且與所述^茲體殼 體202—體地形成，或者是通過焊接、膠水、壓配合、或其它連接機(jī)構(gòu)而與 所述磁體殼體202相連接的分離的結(jié)構(gòu)。
在制造過程中，通過將所述》茲體殼體202插入到同心地形成在所述;茲通 量收集器106內(nèi)的中心孔內(nèi)而形成所述用^fe固定814。所述-茲體殼體202可 以被插入到所述磁通量收集器106內(nèi)直到所述磁通量收集器的緊鄰所述磁通 量收集器106的所述內(nèi)直徑的部分?jǐn)R置在所述肩部816上。所述中空殼體802 的延伸穿過所述磁體殼體內(nèi)的所述孔的部分可以被向下彎曲到所述磁通量 收集器106的所述本體上，以將所述^F茲通量收集器106的所述部分壓在所述 肩部804和中空殼體802的所述彎曲部分之間。這樣，所述》茲通量收集器106 可以-故固定地保持在相對(duì)于所述》茲體殼體202的適當(dāng)位置處。在其它實(shí)施例 中，其它形式的連接機(jī)構(gòu)是可能的，如同前面所討論的那樣。在包覆模制和 連接(如果需要)之后，所述磁通量收集器106和所述》茲體殼體202的組合可以與所述支撐框架102 (圖1 )機(jī)械地相連接。
圖9是圖2的揚(yáng)聲器100的一部分的剖側(cè)視圖，包括所述磁體殼體202 和磁通量收集器106,其中為了清楚去除掉了所述支撐框架102和所述支承 圈108。在圖9中，在由所述磁體206和208產(chǎn)生的磁場(chǎng)內(nèi)所包含的磁通量 的路徑的示例性模型被示為多條磁通量線。
用主》茲通量線902示出了所述第 一》茲體206的磁通量。所述主》茲通量線 示出所述第一磁體206的所述磁通量通過所述磁體殼體202被引導(dǎo)到所述 氣隙220中并且然后引導(dǎo)到所述第一鐵芯帽210。所述氣隙220被形成在所 述磁體殼體202和所述馬達(dá)組件104之間，以將所述》茲體206和208的磁通 量集中在相對(duì)于所述音圈222 (圖2)的預(yù)定位置處。
用反》茲》茲通量線卯4示出了所述第二;茲體208的磁通量。第一反磁磁通 量線904a，從所述第二鐵芯帽212出來并穿過空氣傳播直到它到達(dá)所述^茲通 量收集器106的外直徑或外周邊。所述第一反;茲》茲通量線904a^^皮所述導(dǎo)》茲 的磁通量收集器106接收，并且被引導(dǎo)到形成在所述磁體殼體202與所述磁 體206和/或208之間的所述氣隙220中。類似地，其它反石茲;茲通量線 904b-904f在沿著所述磁通量收集器106的所述本體的長(zhǎng)度的不同點(diǎn)或不同 直徑處進(jìn)入所述磁通量收集器106，并且通過所述磁體殼體202而被引導(dǎo)到 所述氣隙220中。
所述第一和第二磁體206和208的磁通量被集中在所述氣隙220內(nèi)，緊 鄰所述音圈的預(yù)定位置。在圖9中，所述預(yù)定位置鄰近所述第一鐵芯帽210, 使得所述第一和第二;茲體206和208兩者的大部分磁通量(基本上是所有的 磁通量)也被引導(dǎo)通過所述第一鐵芯帽210。然而，所述第一,茲體206的一 些石茲通量可以僅僅被引導(dǎo)通過所述》茲體殼體202，并且所述第二》茲體208的 一些;茲通量可以不被引導(dǎo)通過所述磁通量收集器106。
在圖9中，所述-茲通量收集器106在緊鄰所述內(nèi)直徑502 (圖5)的近 端910處與所述^茲體殼體202相連接，并且以一確定角度遠(yuǎn)離所述》茲體殼體 202延伸到緊鄰所述;茲通量收集器106的所述外直徑的遠(yuǎn)端912。所述確定 角度在所述第二磁體208和所述磁通量收集器106之間形成空隙區(qū)域，所述 支承圈108可以與所述音圈222 (圖2 ) —起在不接觸所述^f茲通量收集器106 或所述石茲體殼體202的情況下在所述空隙區(qū)域內(nèi)往復(fù)移動(dòng)。這樣，所述確定 角度可以是形成足夠允許所述支承圈108和音圈222在不接觸所述^f茲通量收集器106，或包含在所述揚(yáng)聲器100內(nèi)的任何其它結(jié)構(gòu)的情況下移動(dòng)的空氣 間隔的任何角度。
由于進(jìn)入所述磁通量收集器106的反磁磁通量線904的數(shù)量的增加，更 靠近所述近端910的磁通量的數(shù)量增加。因此，所述磁通量收集器106的磁 通量攜帶能力在最接近所述i茲體殼體202的地方可以是最大的。所述f茲通量 收集器106的磁通量攜帶能力在更靠近所述遠(yuǎn)端912的地方可以是較低的。 這樣，所述,茲通量收集器106的厚度可以逐漸減小，在緊鄰所述;茲通量收集 器106的所述內(nèi)直徑的地方是最厚的，并且在緊鄰所述》茲通量收集器106的 所述外直徑的地方是最薄的。在圖9中，示出了其中一個(gè)所述通風(fēng)孔512。 因?yàn)樵谒鐾L(fēng)孔512附近具有較少的導(dǎo)磁材料，在所述i茲通量收集器106 內(nèi)被引導(dǎo)的所述磁通量的密度相應(yīng)地增加。除了所述^f茲通量收集器106之外， 所述支撐框架102也可以由4失石茲體材料制成，以能引導(dǎo)來自所述馬達(dá)組件 104 (圖1)的-茲通量?？蛇x地，或此外，鐵石茲體柵可以與所述揚(yáng)聲器100 一起使用以能額外地？ 1導(dǎo)所述磁通量。所述鐵磁體柵可以是與所述中心軸線 216 (圖2)同心的，并且可以提供在所述錐體304 (圖3 )之上的隔板以保 護(hù)所述錐體不遭受外部物體的損壞和/或在所述揚(yáng)聲器100之上提供引人注 目的蓋。至少來自所述第二磁體208的-茲場(chǎng)的雜散(stray )的磁通量可以通 過所述支撐框架102和/或所述柵被指引或引導(dǎo)到所述氣隙220 (圖2)中。 此外，所述支撐框架102和/或所述柵的鐵磁體材料可以為布置所述揚(yáng)聲器的 外面，鄰近所述第一和第二磁體206和208的部件提供磁屏蔽，使得使所述 第一和第二磁體206和208的磁場(chǎng)在這種部件上的影響最小。此外，或可選 地，所述支撐框架102和/或所述柵可以由高導(dǎo)熱材料制成以增加所述揚(yáng)聲器 100的散熱。
在另一實(shí)施例中，可以增加所述第二鐵芯帽212 (圖2)的厚度。所述 鐵芯帽212的所述增加的厚度可以是連接到所述第二鐵芯帽212的鐵磁體延 伸構(gòu)件的形式?？蛇x地，所述第二鐵芯帽212可以由額外的材料制成以增加 所述厚度，或者多個(gè)鐵芯帽可以被堆疊在一起以提供增加的厚度。所述第二 鐵芯帽212的厚度的增加可足以形成到所述支撐框架102和/或所述柵的一個(gè) 或多個(gè)導(dǎo)磁通道，以能充分地將所述磁通量引導(dǎo)到所述氣隙220 (圖2)中。 如果所述第二鐵芯帽212的延伸部分也由高導(dǎo)熱材料制成，則也可以提高所 述揚(yáng)聲器的散熱。圖IO是圖2的揚(yáng)聲器的一部分的另一橫截面，包括所述磁體殼體202 和磁通量收集器106,其中為了清楚去除掉了所述支撐框架102和所述支承 圏108。在圖10中，以橫截面示出了所述^f茲通量收集器106，該橫截面在所 述通風(fēng)孔512 (圖5)以進(jìn)一步示出所述磁通量收集器106的厚度是逐漸 減小的，在所述近端160附近最厚并且朝著所述遠(yuǎn)端162逐漸地變得更薄， 其與在所述磁通量收集器106內(nèi)的磁通量線的數(shù)量的減少相一致。在圖10 中，所述逐漸減小是均勻的逐漸減小，在其它實(shí)施例中，所述逐漸減小可以 是曲線式逐漸減小、階梯式逐漸減小、或其它非線性式逐漸減小。在其它實(shí) 施例中，所述厚度在所述近端910和所述遠(yuǎn)端912之間可以是均勻的。
在圖9和10中，所述磁通量收集器106的磁通量攜帶能力可以足以將 通過所述;茲通量收集器106的所述磁通量密度(測(cè)量單位為特斯拉，T)維 持在確定的量或維持在低于確定的量。所述磁通量收集器106的磁通量攜帶 能力受到所述磁通量收集器106的直徑表面面積和/或橫截面面積的影響。所 述直徑表面面積和/或所述橫截面面積越大，在不超過所期望的特斯拉的量的 磁通量密度的情況下，流過所述磁通量收集器106的磁通量越多。因此，孔 512的數(shù)量、所述磁通量收集器106的大小、制成所述磁通量收集器106的 材料的導(dǎo)磁性、和形成所述磁通量收集器106的材料的厚度可以改變所述》茲 通量攜帶能力。
在一個(gè)實(shí)施例中，所述磁通量收集器106的所述磁通量密度的期望量是 大約2T或更少。在另一實(shí)施例中，所述磁通量收集器106的所述磁通量密 度可以被維持在從大約1T到大約2T的范圍內(nèi)。在再一實(shí)施方式中，所述^茲 通量收集器106的所述磁通量密度可以被維持為小于大約2.2T。
可以在所述磁通量收集器106的確定的外直徑(所述遠(yuǎn)端912)和所述 石茲通量收集器106的確定的內(nèi)直徑(所述近端910)之間的任何直徑點(diǎn)(P) 處確定所述磁通量收集器106的直徑表面面積。這樣，考慮到形成在所述-茲 通量收集器106內(nèi)的所述孔512,包含在所述^F茲通量收集器106的結(jié)構(gòu)內(nèi)的 其它材料、和/或通過選^f奪不包括任何其它變化(variable)的直徑點(diǎn)(p)的 所述》茲通量收集器106的所述直徑表面內(nèi)的該任何其它變化，可以確定形成 所述磁通量收集器106并維持少于所期望的特斯拉量所需要的材料、例如鋼 的最小量。在一個(gè)實(shí)施例中，可以通過下面的等式確定在所述近端910和變 化、例如一圓形排的孔512之間的任何直徑點(diǎn)(p)處的所述直徑表面面積'一 ((3;cA/orf)—<SPorf) L ' U尸。"八45乂 」 等戈l
其中，Mod是所述第二磁體208的外直徑，F(xiàn)dp是所述磁通量收集器106在 所述直徑點(diǎn)(p)處的直徑，SPod是在所述^f茲通量收集器106的所述近端910 處的所述i茲體殼體外直徑，且Me是在所述第二i茲體208的單位為兆高斯x 奧斯特(Mega Gauss x 0ersted ) (MgO)的;茲能積(magnet energy product )。
所述磁通量收集器106內(nèi)的所述磁通量的強(qiáng)度可以基于所述馬達(dá)組件 104的構(gòu)造。具體而言，由所述磁體206和208產(chǎn)生的所述磁場(chǎng)的強(qiáng)度、所 述磁體206和208的相對(duì)于所述-茲體殼體202和/所述》茲通量收集器106的位 置，所述磁體殼體202和所述磁通量收集器106相連接的點(diǎn)，和/或所述磁體 殼體202和/或所述-茲體206和208的直徑。確定所述磁通量收集器106在所
述近端160處維持小于最優(yōu)特斯拉量的最小厚度(T^ide)的一個(gè)示例性公式
可以是
她tf 、 r她
、24.6 J 八45 j 等式2
可以選擇所述磁通量收集器106的所述外直徑以使將磁能引導(dǎo)到所述磁 體殼體202的效率最優(yōu)化。在一個(gè)實(shí)施例中，所述^f茲通量收集器106的所述 外直徑可以是所述第二^f茲體208的外側(cè)直徑的大約三倍。在另 一實(shí)施方式中， 當(dāng)所述^f茲通量收集器106的所述外直徑小于或等于所述第二》茲體208的所述 外直徑的三倍時(shí)，為了維持小于所述最優(yōu)量的特斯拉，例如2T，在所述外 直徑處的所述磁通量收集器106的最小厚度(T。utside)可以是
一 ((3義M^)-濕)
， f脅rf , L 24.6
U濕J 145
等式3
其中，F(xiàn)od是所述》茲通量收集器106的所述外直徑。應(yīng)當(dāng)指出，因?yàn)榈仁? 被用來確定維持小于[ ]所期望的量的特斯拉的最小的可接收的值，如果所述 外直徑(Fod)大于所述第二^f茲體208的所述直徑的三倍，等式3將產(chǎn)生負(fù) 數(shù)，并且因此不提供有效的結(jié)果?；谕瑯拥脑颍?dāng)在所述直徑點(diǎn)(p) 處的所述磁通量收集器106的所述直徑(Fdp)被選擇為大于所述第二磁體 208的所述直徑的三倍時(shí)，等式1將類似地產(chǎn)生不是有效的結(jié)果的負(fù)數(shù)。
被形成為所述》茲通量收集器106的超過最優(yōu)范圍的一部分、例如所述^茲通量收集器106的額外的厚度和/或加長(zhǎng)(extended)的外直徑的任何材料對(duì) 于作為用于磁能的有效通道的所述磁通量106的性能來說不是有害的，但是 能增加材料成本、重量和大小。此外，包括更少材料的磁通量收集器106仍 將提供益處，但是提供的益處小于如果所述厚度和直徑表面面積是至少在如 同等式l-3所確定的優(yōu)化性能的最小量。更進(jìn)一步地，取決于構(gòu)成所述^P茲通 量收集器106的材料，等式1-3中的常數(shù)1.55可以改變。在等式1-3的實(shí)施 例中，所述;茲通量收集器106由1010鋼制成。
這樣，通過改變所述義茲通量收集器106的所述直徑表面面積和/或厚度， 可以將所述磁通量收集器106的磁通量密度維持在低于預(yù)定的所期望的量。 在一個(gè)例子中，所述磁通量收集器106的厚度可以被選擇為在大約lmm到 大約4mm之間的厚度范圍內(nèi)。
所述磁通量收集器106的厚度也可以是逐漸減小，在所述近端910附近 是最厚的并且朝著所述遠(yuǎn)端912逐漸地變得更薄，其與所述磁通量收集器 106內(nèi)的朝著所述遠(yuǎn)端912的磁通量線的數(shù)量的減少相一致。在一個(gè)實(shí)施例 中，所述近端910可以大于1.2mm厚，例如2.4mm厚。在圖9中，也示出 了其中一個(gè)孔512,如同在前面所討論的那樣。為了避免所述^茲能可以通過 其流動(dòng)的所述磁通量收集器106內(nèi)的材料量的過多地減少，所述孔512可以 遠(yuǎn)離所述近端910,間隔開一確定距離地被形成在所述石茲通量收集器106內(nèi)。 如同前面所討論的那樣，如果形成所述》茲通量收集器106的材料的面積變得 少于某一量，那么所述磁通量密度可能增加為超過所預(yù)定閾值，例如2T。 因此，為了獲得所述磁通量收集器106的表面面積更大和在所述^f茲通量收集 器106內(nèi)流動(dòng)的磁通量的更少的線的益處，孑L512可以被有利地遠(yuǎn)離所述近 端910地間隔開。
與在圖9和10內(nèi)所示出的^t通量線相比，在沒有所述石茲通量收集器106 的情況下，所述第二磁體208的所述磁通量線的路徑將是長(zhǎng)得多并且在穿過 空氣的傳播要多得多。因?yàn)樗龃朋w的磁能穿過更多的空氣傳播，那么較少 的磁能可用于與所述音圈相互作用。這樣，由于磁能較低，當(dāng)與圖9和10 的實(shí)施例相比時(shí)，需要來自所述電信號(hào)的更大的能量以在所述錐體304 (圖 3)內(nèi)產(chǎn)生類似量的移動(dòng)。換句話說，使用^f茲通量收集器106可以減少驅(qū)動(dòng) 所述揚(yáng)聲器所需要的功率量，以產(chǎn)生類似于不包括所述磁通量收集器106的 揚(yáng)聲器的量的可聽見的聲音。盡管已經(jīng)描述了本發(fā)明的各種實(shí)施方式，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言顯 然地，在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以有更多的實(shí)施方式和應(yīng)用。因此，本發(fā)明不是 限定性的，除非依據(jù)附屬的權(quán)利要求和它們的等同描述。
權(quán)利要求
1.一種揚(yáng)聲器，包括多個(gè)磁體，所述多個(gè)磁體被配置在馬達(dá)組件內(nèi)以各自產(chǎn)生磁通量；磁體殼體，所述磁體殼體被配置成至少部分地圍繞至少一個(gè)所述磁體，所述磁體殼體是導(dǎo)磁材料；和磁通量收集器，所述磁通量收集器與所述磁體殼體相連接并且遠(yuǎn)離所述磁體殼體向外延伸；其中所述磁通量收集器是導(dǎo)磁材料，被配置成接收至少一個(gè)所述磁體的磁通量并將其引導(dǎo)到形成在所述磁體殼體和所述馬達(dá)組件之間的氣隙。
2. 如權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器，其中所述磁體殼體被布置為與所述揚(yáng)聲器的 中心軸線同心，并且所述-茲通量收集器^C布置為與所述^茲體殼體以及所述揚(yáng) 聲器的中心軸線同心。
3. 如權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器，進(jìn)一步包括支撐框架；錐體，所述錐體與所述支撐框架相連接；和音圈，所述音圈與所述錐體相連接并且^t布置為緊鄰所述^t體；其中所述磁通量收集器的遠(yuǎn)端連接到所述支撐框架并且所述磁通量收集器的近端與所述-茲體殼體相連接，并且所述》茲通量收集器可作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件以維持所述;茲體殼體相對(duì)于所述支撐框架的位置。
4. 如權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器，其中所述磁通量收集器作為單個(gè)整體結(jié)構(gòu)的 一部分與所述磁體殼體一體地形成。
5. 如權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器，進(jìn)一步包括支撐框架；錐體，所述錐體連接到所述支撐框架；音圈，所述音圈與所述錐體相連接并且被布置為緊鄰所述磁體；和 支承圈，所述支承圈在內(nèi)周邊處與所述音圈相連接，并且在外周邊處與 所述磁通量收集器相連接，所述磁通量收集器也與所述支撐框架相連接。
6. 如權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器，其中所述多個(gè)磁體包括第一磁體和第二i茲 體，其中所述第一磁體至少部分地被所述磁體殼體圍繞并且所述第二磁體在 所述f茲體殼體的外側(cè)，并且其中所述第一》茲體的第一;茲通量通過所述》茲體殼 體而被引導(dǎo)到所述氣隙，并且所述第二磁體的第二磁通量通過所述磁通量收 集器而被引導(dǎo)到所述氣隙。
7. 如權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器，其中所述磁通量收集器包括與支承圈相連接 的支承圈平臺(tái)，所述支承圈與布置在所述氣隙內(nèi)的音圈相連接，其中所述支 承圏與所述支承圈平臺(tái)剛性地相連接并且被構(gòu)造成允許所述音圈沿著所述 揚(yáng)聲器的中心軸線軸向地往復(fù)移動(dòng)，其中所述i茲通量收集器被布置為鄰近所 述支承圈并且包括多個(gè)形成在所述磁通量收集器內(nèi)的通風(fēng)孔，當(dāng)所述音圈往 復(fù)移動(dòng)時(shí)所述通風(fēng)孔可用于提供到所述支承圈的空氣流。
8. 如權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器，其中所述磁通量收集器包括多個(gè)導(dǎo)磁棒。
9. 一種揚(yáng)聲器，包括馬達(dá)組件，所述馬達(dá)組件包括第一》茲體和第二石茲體，所述第一石茲體和所 述第二磁體中的每個(gè)被配置成產(chǎn)生磁通量；/磁體殼體，所述;茲體殼體被配置成圍繞所述第一;茲體的至少一部分并且 將所述第一磁體的第一磁通量引導(dǎo)到在所述磁體殼體和所述馬達(dá)組件之間 形成的氣隙中；支撐框架；和磁通量收集器，所述磁通量收集器連接在所述磁體殼體和所述支撐框架 之間，所述磁通量收集器被配置成接收所述第二磁體的第二磁通量并將所述 第二磁體的第二磁通量？ 1導(dǎo)通過所述磁體殼體到所述氣隙。
10. 如權(quán)利要求9所述的揚(yáng)聲器，其中所述磁通量收集器包括形成中心孔的 內(nèi)直徑和形成所述》茲通量收集器的周邊的外直徑，所述內(nèi)直徑和所述外直徑 與所述揚(yáng)聲器的中心軸線同心。
11. 如權(quán)利要求10所述的揚(yáng)聲器，其中所述磁通量收集器的所述外直徑是所述第二f茲體的外直徑的大約三倍。
12. 如權(quán)利要求9所述的揚(yáng)聲器，其中由所述磁通量收集器引導(dǎo)的所述第二 磁通量的磁通量密度大于或者等于大約1.0特斯拉并且小于或等于大約2.2 特斯拉。
13. 如權(quán)利要求9所述的揚(yáng)聲器，其中所述磁通量收集器的厚度在緊鄰所述 磁體殼體的第 一厚度和遠(yuǎn)離所述磁體殼體地間隔開的第二厚度之間逐漸變 小，其中所述第一厚度大于所述第二厚度。
14. 如權(quán)利要求13所述的揚(yáng)聲器，其中所述磁通量收集器的所述厚度被配置 成在所述第一厚度和所述第二厚度之間以一定速率逐漸減小，所述速率將所 述磁通量收集器內(nèi)的磁通量密度維持在低于預(yù)定量的通量密度。
15. —種被配置成接收并引導(dǎo)揚(yáng)聲器內(nèi)的磁通量的磁通量收集器，所述揚(yáng)聲 器包括支撐框架，被配置成各自產(chǎn)生磁通量的第一磁體和第二磁體，以及被 配置成圍繞所述第一磁體的至少一部分的磁體殼體，所述磁通量收集器包 括在內(nèi)直徑和外直徑之間延伸的本體； 所述外直徑被配置成與所述支撐框架相連接； 所述內(nèi)直徑被配置成與所述^茲體殼體相連接；并且 其中所述本體的厚度在所述內(nèi)直徑和所述外直徑之間逐漸減小，使得所 述本體在所述內(nèi)直徑附近比在所述外直徑附近更厚。
16. 如權(quán)利要求15所述的磁通量收集器，其中所述內(nèi)直徑形成孔，所述孔可 用以接收所述磁體殼體的至少一部分。
17. 如權(quán)利要求15所述的磁通量收集器，其中所述本體包括多個(gè)通風(fēng)孔，所 述通風(fēng)孔在所述內(nèi)直徑和所述外直徑之間穿過所述本體。
18.如權(quán)利要求15所述的磁通量收集器，其中所述本體的厚度被配置成將所 述磁通量收集器在所述內(nèi)直徑和所述外直徑之間的磁通量密度維持為大于 或等于大約1.0特斯拉并且小于或等于大約2.2特斯拉。
19.如權(quán)利要求15所述的磁通量收集器，其中所述本體的緊鄰所述內(nèi)直徑的 最小厚度(Tinside)由下式?jīng)Q定<formula>formula see original document page 5</formula>其中，Mod是所述第二磁體的第二磁體外直徑，SPod包括所述i茲體殼體的緊鄰所述本體的所述內(nèi)直徑的殼體外側(cè)直徑，并且Me包括。磁能積，單位為兆高斯x奧斯特(MgO )。
20.如權(quán)利要求15所述的磁通量收集器，其中緊鄰所述外直徑的所述本體最 小厚度(T。utside)由下式?jīng)Q定((3;tMorf)-S/W)'<formula>formula see original document page 5</formula>其中，Mod是所述第二^f茲體的第二石茲體外直徑，SPod包括所述》茲體殼體的緊鄰所述本體外直徑的殼體外直徑，Me包括J茲能積，單位為兆高斯x奧斯特(MgO),且Fod包括所述本體的外直徑。
21.如權(quán)利要求15所述的磁通量收集器，其中所述外直徑包括大于大約 1.2mm的厚度，并且所述內(nèi)直徑包括小于或等于大約4mm的厚度。
22. —種組裝揚(yáng)聲器的方法，包括以下步驟構(gòu)造所述揚(yáng)聲器的第一組件，所述第一組件包括磁體殼體，所述磁體殼 體至少部分地圍繞包括在馬達(dá)組件內(nèi)的多個(gè);茲體中的至少 一個(gè)，所述》茲體可 用以各自產(chǎn)生》茲通量，所述第一組件也包括磁通量收集器，所述;茲體殼體和 所述;茲通量收集器各自被配置成接收所述;茲體的^茲通量并且將所述》茲體的 磁通量引導(dǎo)到形成在所述磁體殼體和所述馬達(dá)組件之間的氣隙；構(gòu)造所述揚(yáng)聲器的第二組件，所述第二組件包括支撐框架和連接到所述支撐框架的錐體；和連接所述第 一組件和第二組件。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法，進(jìn)一步包括如下步驟用替換組件替換所述第二組件，所述替換組件包括替換支撐框架和連接 到所述替換支撐框架的替換錐體。
24. 如權(quán)利要求22所述的方法，其中連接所述第一組件和所述第二組件進(jìn)一 步包括用螺紋緊固件將所述第一組件緊固到所述第二組件，將所述第一組件 焊接到所述第二組件，和用卡扣配合或摩擦配合將所述第 一組件緊固到所述 第二組件中的至少一個(gè)。
25. —種用揚(yáng)聲器產(chǎn)生聲音的方法，包括用包括在馬達(dá)組件內(nèi)的第 一磁體產(chǎn)生第 一磁通量，其中所述第 一磁體至 少部分地被導(dǎo)石茲的義茲體殼體圍繞；用包括在所述馬達(dá)組件內(nèi)的第二^f茲體產(chǎn)生第二;茲通量，其中所述第二》茲 體至少部分地位于所述磁體殼體的外面；用所述磁體殼體接收所述第 一磁通量；用磁通量收集器接收所述第二磁通量，所述磁通量收集器與所述磁體殼 體相連接，使得所述^f茲通量收集器遠(yuǎn)離所述磁體殼體延伸，所述磁通量收集 器是導(dǎo)^f茲的；和用所述磁通量收集器和所述磁體殼體將所述第一磁通量和所述第二磁 通量引導(dǎo)到形成在所述;茲體殼體和所述馬達(dá)組件之間的氣隙。
全文摘要
通過減少從聲源到產(chǎn)生聲音所需要的能量，揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出改進(jìn)的效率。所述揚(yáng)聲器包括磁體殼體、至少兩個(gè)磁體和磁通量收集器。所述磁通量收集器與所述磁體殼體相連接并且遠(yuǎn)離所述磁體殼體延伸。所述磁體產(chǎn)生的磁通量被所述磁通量收集器和所述磁體殼體接收并被引導(dǎo)到包括在所述揚(yáng)聲器內(nèi)的氣隙，以使得在所述氣隙內(nèi)的磁體的磁能的有效性最大化。
文檔編號(hào)H04R9/02GK101663902SQ200880012961
公開日2010年3月3日 申請(qǐng)日期2008年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月22日
發(fā)明者埃里克·羅伊斯, 本尼·達(dá)諾維 申請(qǐng)人:哈曼國(guó)際工業(yè)有限公司