(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-08-06
(54)【発明の名称】イヤホンコア
(51)【国際特許分類】
H04R 1/24 20060101AFI20240730BHJP
H04R 9/06 20060101ALI20240730BHJP
【FI】
H04R1/24 Z
H04R9/06 A
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022578983
(86)(22)【出願日】2022-07-26
(85)【翻訳文提出日】2022-12-21
(86)【国際出願番号】 CN2022107736
(87)【国際公開番号】W WO2024000707
(87)【国際公開日】2024-01-04
(31)【優先権主張番号】202221658267.6
(32)【優先日】2022-06-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】517409583
【氏名又は名称】エーエーシー マイクロテック(チャンヂョウ)カンパニー リミテッド
【住所又は居所原語表記】No.3 changcao road, Hi-TECH Industrial Zone, Wujin District, Changzhou City, Jiangsu Province, P.R. China
(74)【代理人】
【識別番号】100128347
【氏名又は名称】西内 盛二
(72)【発明者】
【氏名】令狐 ▲榮▼林
(72)【発明者】
【氏名】▲張▼ ▲龍▼
(72)【発明者】
【氏名】董 献杰
【テーマコード(参考)】
5D012
5D018
【Fターム(参考)】
5D012BB01
5D012BB02
5D012DA04
5D012GA01
5D018AB16
(57)【要約】
【課題】本発明はイヤホンコアを提供する。
【解決手段】イヤホンコアは、フレームと前記フレームに固定された振動システム及び磁気回路システムとを備え、前記振動システムは、前記フレームに固定された振動膜及び前記振動膜の前記磁気回路システムに向かう側に固定されたボイスコイルを備え、前記磁気回路システムは、前記フレームに固定された磁気ヨーク及び前記磁気ヨークに固定された第1磁性鋼を備え、前記イヤホンコアは、振動方向に沿って前記第1磁性鋼に固定されたMEMSスピーカをさらに備え、前記MEMSスピーカ、前記ボイスコイル及び前記振動膜は、振動方向に沿って同軸に設置される。前記振動システム及び前記磁気回路システムは、低音及び中音効果を提供することに用いられ、前記MEMSスピーカは高音効果を提供することによって、同軸高中低音組合せの軸方向の高さを効果的に低減することができる。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
イヤホンコアであって、
収容スペースを有するフレームと、前記フレームに固定された振動システム及び磁気ギャップを有する磁気回路システムとを備え、
前記振動システムは、前記フレームに固定された振動膜と、前記振動膜の前記磁気回路システムに向かう側に固定されたボイスコイルとを備え、
前記ボイスコイルは、前記磁気ギャップに挿設され、
前記磁気回路システムは、前記フレームに固定された磁気ヨークと、前記磁気ヨークに固定された第1磁性鋼とを備え、
前記イヤホンコアは、振動方向に沿って前記第1磁性鋼に固定された高音MEMSスピーカをさらに備え、
前記MEMSスピーカ、前記ボイスコイル及び前記振動膜は、振動方向に沿って同軸に設置される、ことを特徴とするイヤホンコア。
【請求項2】
前記振動膜には、それを振動方向に沿って貫通する第1貫通孔が設置され、前記振動膜は、前記第1貫通孔を取り囲むように形成される内縁と、前記フレームに固定された外縁とを備え、前記内縁は、前記第1磁性鋼に固定され、前記MEMSスピーカは、前記第1貫通孔を通って前記第1磁性鋼に固定される、ことを特徴とする請求項1に記載のイヤホンコア。
【請求項3】
前記磁気回路システムは、前記第1磁性鋼の前記振動膜に向かう側に固定されたポールプレートと、前記ポールプレートの前記第1磁性鋼から離れる側に固定された第2磁性鋼とをさらに備え、前記内縁は、前記第2磁性鋼に固定され、前記MEMSスピーカは、前記貫通孔を通って前記第2磁性鋼に固定される、ことを特徴とする請求項2に記載のイヤホンコア。
【請求項4】
前記磁気ヨークにはそれを振動方向に沿って貫通する第2貫通孔が設置され、前記第1磁性鋼は、前記磁気ヨークに固定されかつ前記第2貫通孔を覆い、前記MEMSスピーカは、前記第2貫通孔を通って前記第1磁性鋼に固定される、ことを特徴とする請求項1に記載のイヤホンコア。
【請求項5】
前記磁気ヨークは、前記第1磁性鋼に固定された底壁と、前記底壁のエッジから前記振動膜に向かって折り曲げて延在する側壁とを備え、前記側壁と前記第1磁性鋼とによって取り囲んで前記磁気ギャップが形成され、前記第2貫通孔は、前記底壁に設けられる、ことを特徴とする請求項4に記載のイヤホンコア。
【請求項6】
前記フレームは、前記側壁に周回固定された第1固定部と、前記第1固定部のエッジから前記ボイスコイルから離れる方向に折り曲げて延在する第2固定部と、前記第2固定部の前記第1固定部から離れたエッジから前記振動膜に向かって折り曲げて延在する第3固定部とを備え、前記振動膜は、前記第3固定部に固定される、ことを特徴とする請求項5に記載のイヤホンコア。
【請求項7】
前記側壁には、それを振動方向に垂直な方向に沿って貫通する第3貫通孔が設置され、前記第1固定部には、前記第3貫通孔内に挿設されかつ前記側壁に固定された凸出部が設置される、ことを特徴とする請求項6に記載のイヤホンコア。
【請求項8】
前記振動システムは、前記振動膜に固定されかつ前記ボイスコイルを前記磁気ギャップ内に支持するボイスコイルボビンを備え、前記ボイスコイルボビンは、前記振動膜の前記ボイスコイルに向かう側に固定された第1支持部と、前記第1支持部から前記磁気ギャップ内に向かって折り曲げて延在する第2支持部と、前記第2支持部の前記振動膜から離れる一端から前記第1磁性鋼に向かって折り曲げて延在する第3支持部とを備え、前記ボイスコイルは、前記第3支持部の前記振動膜に向かう面に担持され、かつ前記第2支持部の前記第1磁性鋼に向かう面に貼り付けられる、ことを特徴とする請求項6に記載のイヤホンコア。
【請求項9】
前記振動システムは、前記振動膜に固定されたFPCをさらに備え、前記FPCは、前記振動膜に固定された第1接続部と、前記第3固定部に固定された第2接続部と、前記第1接続部と前記第2接続部とを接続する、間隔をあけて設置された複数の弾性部とを備え、前記第1接続部は、前記第1支持部の前記振動膜から離れる面に固定される、ことを特徴とする請求項8に記載のイヤホンコア。
【請求項10】
前記第2支持部には、それを振動方向に垂直な方向に沿って貫通する第4貫通孔が設置され、前記ボイスコイルは、前記FPCと電気的に接続されたボイスコイルリード線を備え、前記ボイスコイルリード線は、前記第4貫通孔を通って前記第1接続部と電気的に接続される、ことを特徴とする請求項9に記載のイヤホンコア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、発音デバイスに関し、特にTWSイヤホンに適用されるイヤホンコアに関する。
【背景技術】
【0002】
高品質のスマートフォンやPadなどの携帯型電子製品のロスレス音楽が広く適用されるようになると、人々はそれと組み合わせて応用可能なイヤホンへの要求もますます高くなり、その体格が小型でありながら、様々な音響効果をリアルに再現できる高忠実度の音質性能が求められている。
【0003】
関連技術におけるイヤホンコアは、一般的に磁気回路システムが設けられており、それは中低音効果を提供するために用いられ、高音効果を同時に提供する必要がある場合、2つの同軸の磁気回路システムを設置する必要があり、それによって、イヤホンコアの軸方向の厚さを増加させ、従来のイヤホンの薄型化の発展傾向に不利となる。
【0004】
したがって、上記の課題を解決するために、新たなイヤホンコアを提供する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記課題に鑑みて、本発明は、厚みが薄くかつ低中高音の音響効果を同時に実現できるイヤホンコアを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するために、本発明は、イヤホンコアを提供し、当該イヤホンコアは、収容スペースを有するフレーム及び前記フレームに固定された振動システムと磁気ギャップを有する磁気回路システムを備え、前記振動システムは、前記フレームに固定された振動膜と、前記振動膜の前記磁気回路システムに向かう側に固定されたボイスコイルとを備え、前記ボイスコイルは、前記磁気ギャップに挿設され、前記磁気回路システムは、前記フレームに固定された磁気ヨークと、前記磁気ヨークに固定された第1磁性鋼とを備え、前記イヤホンコアは、振動方向に沿って前記第1磁性鋼に固定された高音MEMSスピーカをさらに備え、前記MEMSスピーカ、前記ボイスコイル及び前記振動膜は、振動方向に沿って同軸に設置される。
【0007】
好ましくは、前記振動膜にはそれを振動方向に沿って貫通する第1貫通孔が設置され、前記振動膜は、前記第1貫通孔を取り囲むように形成される内縁と、前記フレームに固定された外縁とを備え、前記内縁は、前記第1磁性鋼に固定され、前記MEMSスピーカは、前記第1貫通孔を通って前記第1磁性鋼に固定される。
【0008】
好ましくは、前記磁気回路システムは、前記第1磁性鋼の前記振動膜に向かう側に固定されたポールプレートと、前記ポールプレートの前記第1磁性鋼から離れる側に固定された第2磁性鋼とをさらに備え、前記内縁は、前記第2磁性鋼に固定され、前記MEMSスピーカは、前記貫通孔を通って貫通孔第2磁性鋼に固定される。
【0009】
好ましくは、前記磁気ヨークにはそれを振動方向に沿って貫通する第2貫通孔が設置され、前記第1磁性鋼は、前記磁気ヨークに固定されかつ前記第2貫通孔を覆い、前記MEMSスピーカは、前記第2貫通孔を通って前記第1磁性鋼に固定される。
【0010】
好ましくは、前記磁気ヨークは、前記第1磁性鋼に固定された底壁と、前記底壁エッジから前記振動膜に向かって折り曲げて延在する側壁とを備え、前記側壁と前記第1磁性鋼とによって取り囲んで前記磁気ギャップが形成され、前記第2貫通孔は、前記底壁に設けられる。
【0011】
好ましくは、前記フレームは、前記側壁に周回固定された第1固定部と、前記第1固定部のエッジから前記ボイスコイルから離れる方向に折り曲げて延在する第2固定部と、前記第2固定部の前記第1固定部から離れたエッジから前記振動膜に向かって折り曲げて延在する第3固定部とを備え、前記振動膜は、前記第3固定部に固定される。
【0012】
好ましくは、前記側壁には、それを振動方向に垂直な方向に沿って貫通する第3貫通孔が設置され、前記第1固定部には、前記第3貫通孔内に挿設されかつ前記側壁に固定された凸出部が設置される。
【0013】
好ましくは、前記振動システムは、前記振動膜に固定されかつ前記ボイスコイルを前記磁気ギャップ内に支持するボイスコイルボビンを備え、前記ボイスコイルボビンは、前記振動膜の前記ボイスコイルに向かう側に固定された第1支持部と、前記第1支持部から前記磁気ギャップ内に向かって折り曲げて延在する第2支持部と、前記第2支持部の前記振動膜から離れる一端から前記第1磁性鋼に向かって折り曲げて延在する第3支持部とを備え、前記ボイスコイルは、前記第3支持部の前記振動膜に向かう面に担持され、かつ前記第2支持部の前記第1磁性鋼に向かう面に貼り付けられる。
【0014】
好ましくは、前記振動システムは、前記振動膜に固定されたFPCをさらに備え、前記FPCは、前記振動膜に固定された第1接続部と、前記第3固定部に固定された第2接続部と、前記第1接続部と前記第2接続部とを接続する、間隔をあけて設置された複数の弾性部とを備え、前記第1接続部は、前記第1支持部の前記振動膜から離れる面に固定される。
【0015】
好ましくは、前記第2支持部には、それを振動方向に垂直な方向に沿って貫通する第4貫通孔が設置され、前記ボイスコイルは、前記FPCと電気的に接続されたボイスコイルリード線を備え、前記ボイスコイルリード線は、前記第4貫通孔を通って前記第1接続部と電気的に接続される。
【発明の効果】
【0016】
関連技術に比べて、本発明によって提供されたイヤホンコアは、フレーム及び前記フレームに固定された振動システムと磁気回路システムを備え、前記振動システムは、前記フレームに固定された振動膜と、前記振動膜の前記磁気回路システムに向かう側に固定されたボイスコイルとを備え、前記磁気回路システムは、前記フレームに固定された磁気ヨークと、前記磁気ヨークに固定された第1磁性鋼とを備え、前記イヤホンコアは、振動方向に沿って前記第1磁性鋼に固定された高音MEMSスピーカをさらに備え、前記MEMSスピーカ、前記ボイスコイル及び前記振動膜は、振動方向に沿って同軸に設置される。前記振動システム及び前記磁気回路システムは、低音及び中音効果を提供し、前記MEMSスピーカは高音効果を提供することによって、同軸高中低音組合せの軸方向の高さが効果的に低減される。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図1】本発明におけるイヤホンコアの斜視図である。
【
図2】本発明におけるイヤホンコアの分解斜視図である。
【
図3】
図1におけるA-A線に沿った断面図である。
【
図4】
図3におけるB部を拡大して示す斜視図である。
【
図5】本発明におけるイヤホンコアの振動膜の斜視図である。
【
図6】本発明のイヤホンコアのFPCの斜視図である。
【
図7】本発明の他の実施形態におけるイヤホンコアの斜視図である。
【
図8】
図7におけるC-C線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下は図面及び具体的な実施形態を参照して、本発明の技術案を明確で、完全に説明する。
【0019】
図1~
図6に示すように、本発明は、イヤホンコア100を提供し、当該イヤホンコア100は、収容スペース10を有するフレーム1と、前記フレーム1に固定された振動システム2と磁気ギャップ30を有する磁気回路システム3と、高音効果を提供するための高音MEMSスピーカ4とを備える。
【0020】
前記振動システム2は、前記フレーム1に固定された振動膜21と、前記振動膜21の前記磁気回路システム3に向かう側に固定されたボイスコイル22と、前記振動膜21に固定されかつ前記ボイスコイル22を前記磁気ギャップ30内に支持するボイスコイルボビン23と、振動膜21に固定されたFPC24とを備え、前記FPC24は、前記ボイスコイル22を外部回路と電気的に接続し、前記ボイスコイル22が通電した後、前記振動膜21が振動方向に沿って振動して音を発生するように駆動する。
【0021】
前記磁気回路システム3は、前記フレーム1に固定された磁気ヨーク31と、前記磁気ヨーク31に固定された第1磁性鋼32と、前記第1磁性鋼32の前記振動膜21に向かう側に固定されたポールプレート33と、前記ポールプレート33の前記第1磁性鋼32から離れる側に固定された第2磁性鋼34とを備える。具体的には、前記磁気ヨーク31は、前記第1磁性鋼32に固定された底壁311と、前記底壁311のエッジから前記振動膜21に向かって折り曲げて延在する側壁312とを備え、前記側壁312と前記第1磁性鋼32とによって取り囲んで前記磁気ギャップ30が形成される。
【0022】
前記フレーム1は、前記側壁312に周回固定された第1固定部11と、前記第1固定部11のエッジから前記ボイスコイル22から離れる方向に折り曲げて延在する第2固定部12と、前記第2固定部12の前記第1固定部11から離れたエッジから前記振動膜21に向かって折り曲げて延在する第3固定部13とを備える。前記振動膜21は、前記第3固定部13に固定される。
【0023】
具体的には、前記振動システム2において、前記ボイスコイルボビン23は、前記振動膜21の前記ボイスコイル22に向かう側に固定された第1支持部231と、前記第1支持部231から前記磁気ギャップ30内に向かって折り曲げて延在する第2支持部232と、前記第2支持部232の前記振動膜から離れる一端から前記第1磁性鋼32に向かって折り曲げて延在する第3支持部233とを備え、前記ボイスコイル22は、前記第3支持部233の前記振動膜21に向かう面に担持され、かつ前記第2支持部232の前記第1磁性鋼32に向かう面に貼り付けられる。前記ボイスコイルボビン23の前記第2支持部232及び前記第3支持部233が前記ボイスコイル22を包むようにすることにより、当該2つの部分を前記振動システム2のドームと見なすことができ、前記振動システム2と前記磁気回路システム3で構成された中低音の発音ユニットの音響性能を向上させることができる。
【0024】
図4及び
図6に示すように、前記FPC24は、前記振動膜21に固定された第1接続部241と、前記第3固定部13に固定された第2接続部242と、前記第1接続部241と前記第2接続部242とを接続する、間隔をあけて設置された複数の弾性部243とを備え、前記第1接続部241は、前記ボイスコイルボビン23の前記第1支持部231の前記振動膜21から離れる面に固定される。
【0025】
さらに、前記第2支持部232には、それを振動方向に垂直な方向に沿って貫通する第4貫通孔2321が設置され、前記ボイスコイル22は、前記FPC24と電気的に接続されたボイスコイルリード線221を備え、前記ボイスコイルリード線221は、前記第4貫通孔2321を通って前記第1接続部241と電気的に接続される。
【0026】
具体的には、高音効果を提供するための前記MEMSスピーカ4は、振動方向に沿って前記第1磁性鋼32に固定され、前記MEMSスピーカ4、前記ボイスコイル22及び前記振動膜21は、振動方向に沿って同軸に設置される。なお、本発明で提供されるイヤホンコア100では、前記振動システム2及び前記磁気回路システム3によって形成された発音ユニットは、主に低周波及び中間周波数の音声を提供するために用いられ、前記MEMSスピーカ4は、高周波の音声を提供するために用いられる。したがって、前記イヤホンコア100では、低音及び中音を提供するための発音ユニットは、高音を提供するためのMEMSスピーカ4と同軸に設置され、これによって、同軸高中低音組合せの軸方向の高さを効果的に低減し、小型TWSイヤホン及び着用類消費電子製品における製品設計スペースを節約することができ、本発明によるイヤホンコア100がより大きい適用スペースを有することを可能にする。
【0027】
本実施形態では、
図5に示すように、前記振動膜21には、それを振動方向に沿って貫通する第1貫通孔211が設置され、前記振動膜21は、前記第1貫通孔211を取り囲むように形成される内縁212と、前記フレーム1に固定された前記第3固定部13の外縁213と、前記内縁212と前記外縁213との間に設置された中間部214とを備える。ここで、前記内縁212は、前記第1磁性鋼32に固定され、前記MEMSスピーカ4は、前記第1貫通孔211を通って前記第2磁性鋼34に固定され、具体的には、前記MEMSスピーカ4は、前記第2磁性鋼34の前記磁気ヨーク31から離れる面に固定される。
【0028】
また、前記フレーム1と前記磁気ヨーク31との間をよりよく固定するために、前記磁気ヨーク31の前記側壁312には、それを振動方向に垂直な方向に沿って貫通する第3貫通孔314が設置され、前記第1固定部11には、前記第3貫通孔314内に挿設されかつ前記側壁312に固定された凸出部111が設置され、前記凸出部111を設置することにより、前記第1固定部11と前記側壁312との間の固定面積を増加させ、結合強度を効果的に向上させることができる。
【0029】
図7~
図9に示すように、本発明の他の実施形態で提供されるイヤホンコア200では、前記磁気ヨーク31’の前記底壁311’にはそれを振動方向に沿って貫通する第2貫通孔313’が設置され、前記第1磁性鋼32’が前記底壁311’に固定されかつ前記第2貫通孔313’を覆い、前記MEMSスピーカ4’が前記第2貫通孔313’を通って前記第1磁性鋼32’に固定され、具体的には、本実施形態では、前記MEMSスピーカ4’が、前記第1磁性鋼32’の前記振動膜21’から離れる面に固定される。
【0030】
なお、本発明では、前記MEMSスピーカ4の具体的な構造は、具体的に限定されず、高音周波数帯域の音響効果を発することができるMEMSスピーカであればよい。
【0031】
関連技術に比べて、本発明によるイヤホンコアは、フレーム及び前記フレームに固定された振動システムと磁気回路システムを備え、前記振動システムは、前記フレームに固定された振動膜と、前記振動膜の前記磁気回路システムに向かう側に固定されたボイスコイルとを備え、前記磁気回路システムは、前記フレームに固定された磁気ヨーク及び前記磁気ヨークに固定された第1磁性鋼を備え、前記イヤホンコアは、振動方向に沿って前記第1磁性鋼に固定された高音MEMSスピーカをさらに備え、前記MEMSスピーカ、前記ボイスコイル及び前記振動膜は、振動方向に沿って同軸に設置される。前記振動システム及び前記磁気回路システムは、低音と中音効果を提供することに用いられ、前記MEMSスピーカは、高音効果を提供することによって、同軸高中低音組合せの軸方向の高さを効果的に低減することができる。
【0032】
上記したのは、本発明の実施形態だけであり、本発明が属する技術分野の当業者にとって、本発明の創造的構想から逸脱することなく、更に改善することができるが、これらはいずれも本発明の保護範囲内に属するものと理解されるべきである。
【国際調査報告】