本发明涉及扬声器技术领域，特别是涉及一种扬声器的磁路组件。
背景技术：
扬声器是便携式电子设备中一种重要的声学部件，用于将声波信号转换为声音信号传出，是一种电声能量转换器件。扬声器包括振动组件和驱动振动组件振动的磁路组件，其中磁路组件通常由磁罩以及粘接固定于磁罩上的磁钢构成，磁钢与磁罩之间形成磁间隙用于插接振动组件的音圈。现有扬声器结构中，磁钢与磁罩是通过胶粘剂连接固定，胶粘剂固化后属脆性材料，对拉应变或者剪应变敏感性高，较小的应变即可使其产生裂纹。这就使得扬声器在受到冲击，如在跌落试验中经常会造成胶粘剂碎裂进而导致磁钢从磁罩上脱落，导致扬声器受损。
另外，胶粘剂抗冲击能力的大小，还与胶粘剂与被胶接物的表面质量有关系。被粘接物在加工、运输、储存过程中，表面会存在氧化、油污、灰尘及其它杂质等，在粘接前必须进行表面处理。被胶接物的表面粗糙度还会增加胶粘剂的应力集中系数，进而在冲击时被粘接物的胶粘剂表面会形成较大的应力集中区，也不利于胶粘剂的抗冲击性能。
技术实现要素：
有鉴于此，提供一种耐冲击的扬声器。
本发明提供一种扬声器，包括振动组件和驱动所述振动组件的磁路组件，所述磁路组件包括磁钢和与所述磁钢粘接相连的磁罩，所述磁罩包括朝向所述磁钢的装配面，所述磁罩的装配面形成有正对所述磁钢的凹槽结构，所述凹槽结构包括若干第一凹槽，所述若干第一凹槽沿一周向间隔分布，每一所述第一凹槽包括一径向内端与一径向外端，相邻的两个第一凹槽的径向外端相间隔。
进一步地，所述第一凹槽包括周向上相对的第一侧边和第二侧边，所述第一侧边与第二侧边在周向上的间隔宽度由所述第一凹槽的径向外端向径向内端逐渐减小。
进一步地，所述第一凹槽包括周向上相对的第一侧边和第二侧边，所述第一侧边与第二侧边均为曲线边，所述第一凹槽在周向上的间隔宽度由所述第一凹槽的径向外端向径向内端保持不变。
进一步地，所述第一侧边与第二侧边均为直线边；或者，所述第一侧边与第二侧边均为曲线边；或者，所述第一侧边与第二侧边其中之一为直线边、另一为曲线边。
进一步地，所述第一侧边与第二侧边均为曲线边，所述第一侧边与所述第二侧边的弯曲方向一致，所述第二侧边曲率是第一侧边曲率的3-8倍。
进一步地，所述第一侧边的曲线方程为y=x^1/2；所述第二侧边的曲线方程为y=x^3。
进一步地，所述第一凹槽还包括第三侧边，所述第三侧边连接于所述第一侧边与第二侧边的径向外端之间，所述凹槽结构整体呈圆形，所述若干第一凹槽的第三侧边为圆形的边缘线的一部分，圆形的半径为所述第一凹槽深度的3-6倍；或者，所述凹槽结构整体呈方形，所述若干第一凹槽的第三侧边为方形的边缘线的一部分，方形的边长为所述第一凹槽深度的6-9倍。
进一步地，所述凹槽结构还包括形成于相邻的两个所述第一凹槽之间的间隔区，所述间隔区的周向宽度沿径向由内向外逐渐增大。
进一步地，所述间隔区的总面积与所述凹槽结构的总面积比例为1/8-1/4。
进一步地，所述凹槽结构还包括被所述第一凹槽环绕的第二凹槽，每一所述第一凹槽的径向内端与所述第二凹槽连通，相邻的两个所述第一凹槽的径向内端通过所述第二凹槽连通。
进一步地，所述凹槽结构还包括形成于相邻的两个所述第一凹槽之间的间隔区，每一所述间隔区与所述第二凹槽相连的一端倒圆角，倒圆角大小为所述第一凹槽的深度。
进一步地，所述第二凹槽的深度为所述第一凹槽的深度的2~4倍。
进一步地，所述磁罩的上表面电镀有金属镀层，所述金属镀层的厚度为5-10微米。
相较于现有技术，本发明扬声器的磁罩的凹槽结构设计有多个沿周向间隔分布的第一凹槽，可以有效避免跌落时磁罩在各个方向有冲击失稳的风险；对应地所形成的粘结层为分片式结构，在受到冲击时将原有的剪切效应转化为挤压效应，降低粘结层受剪切风险，从而避免跌落时粘结层碎裂而导致磁钢从磁罩上脱落，进而造成的扬声器受损，提高扬声器产品的可靠性。
附图说明
图1为本发明扬声器一实施例的结构示意图。
图2为本发明扬声器一实施例的磁罩的结构示意图。
图3为图2所示磁罩的凹槽结构的平面示意图。
图4为本发明扬声器一实施例的粘结层的平面示意图。
图5为本发明扬声器的磁罩的第二实施例的结构示意图。
图6为本发明扬声器的粘结层的第二实施例的结构示意图。
图7为本发明扬声器的磁罩的凹槽结构的第三实施例的平面示意图。
图8为本发明扬声器的磁罩的凹槽结构的第四实施例的平面示意图。
图9为本发明扬声器的磁罩的凹槽结构的第五实施例的平面示意图。
图10为本发明扬声器的磁罩的凹槽结构的第六实施例的平面示意图。
图11为本发明扬声器的磁罩的凹槽结构的第七实施例的平面示意图。
图12为本发明扬声器的磁罩的凹槽结构的第八实施例的平面示意图。
图13为本发明扬声器的磁罩的凹槽结构的第九实施例的平面示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中示例性地给出了本发明的一个或多个实施例，以使得本发明所公开的技术方案的理解更为准确、透彻。但是，应当理解的是，本发明可以以多种不同的形式来实现，并不限于以下所描述的实施例。
如图1所示，本发明扬声器包括振动组件10与磁路组件30，其中，磁路组件30用于为振动组件10提供电磁驱动力。
请同时参阅图2，磁路组件30包括磁钢32、磁罩34、以及粘接磁钢32与磁罩34的粘结层36。图示中，磁路组件30为单磁路结构，也就是说磁钢32为单个。磁罩34与磁钢32在径向上相间隔，两者之间形成磁间隙33。振动组件10包括振膜12以及与振膜12的边缘连接的音圈14，音圈14的末端插入至磁路组件30的磁间隙33中。当音频电流通过音圈14时会产生随音频电流变化的磁场，音圈14所形成的变化的磁场与磁钢32的磁场相作用使音圈14沿其轴向方向振动，带动与音圈14连接的振膜12振动，推动空气运动产生声音，实现电声转换。
图2所示实施例中，磁钢32为柱状，顶部设置有导磁的极片39。磁罩34整体为平板状，包括相对的上表面与下表面，其中上表面作为装配面340，用于承载磁钢32。装配面340的中央，即对应磁钢32的位置处内凹形成有凹槽结构38，用于承载粘接磁罩34与磁钢32的胶粘剂，如胶水等，胶粘剂固化后即形成所述粘结层36。磁罩34的边缘朝向磁钢32所在的一侧延伸形成有侧板342，侧板342与磁钢32间隔设置并在两者之间形成所述磁间隙33。应当理解地，磁路组件30不限于单磁路结构，也可以是双磁路结构、三磁路结构、四磁路结构、五磁路结构等，也就是说磁钢的数量可以是多个，根据位置通常分为中心磁钢和边磁钢。
磁路组件为双磁路结构时，磁钢的数量为两个，由中心磁钢和环绕中心磁钢设置的环形边磁钢构成。此时，中心磁钢设置于磁罩的中央、边磁钢靠近磁罩的边缘设置，中心磁钢与边磁钢相间隔而形成磁间隙。类似地，中心磁钢与边磁钢上均可以设置导磁极片。磁路组件为三磁路结构时，磁钢的数量为三个，由中心磁钢和分别设置于中心磁钢的相对两侧的两个边磁钢构成。此时，中心磁钢设置于磁罩的中央、两个边磁钢分别靠近磁罩的相对两侧设置，中心磁钢与边磁钢相间隔而形成磁间隙。同样地，中心磁钢与两个边磁钢上均可以设置导磁极片。为避免赘述，本发明对其它磁路结构不再一一说明。
如图2与图3所示，凹槽结构38包括若干第一凹槽40以及若干间隔区44。第一凹槽40与间隔区44沿一圆周方向交替分布。
各个第一凹槽40呈辐射状由凹槽结构38的中央向外延伸，每一第一凹槽40包括一径向内端与一径向外端。每一第一凹槽40由周向上相对的第一侧边401、第二侧边403以及径向上相对的第三侧边405、第四侧边407共同合围而成。其中，第一侧边401、第二侧边403均为曲线边且两者的弯曲方向一致，如图3所示均朝向顺时针方向拱起；第三侧边405连接于第一侧边401、第二侧边403的径向外端之间，第四侧边407连接于第一侧边401、第二侧边403的径向内端之间，第三侧边405的长度大于第四侧边407的长度。整体上，第一凹槽40大致呈三角形或者扇形。
第一凹槽40的周向宽度，也就是第一侧边401与第二侧边403之间的周向间隔宽度由第一凹槽40的径向内端朝向径向外端逐渐增大，也就是由凹槽结构38的中央向外边缘逐渐增大。如图3所示，第一侧边401与第二侧边403的曲率不同，优选地第二侧边曲率是第一侧边曲率3-8倍。图示中，第一侧边的曲线方程为y=x^1/2；第二侧边的曲线方程为y=x^3。应当理解地，在其它实施例中，也可以是第一侧边401的曲率大于第二侧边403的曲率。通过第一侧边401与第二侧边403的弯曲设计，凹槽结构38整体形状类似于叶轮、第一凹槽40的形状类似于叶片。
各个间隔区44同样呈辐射状由凹槽结构38的中央向外延伸，每一间隔区44包括一径向内端与一径向外端。间隔区44同样大致呈三角形或者扇形，其周向宽度越靠近其径向内端越窄、越靠近其径向外端越宽。各个间隔区44的径向内端相互连接为一体，将各个第一凹槽40的径向外端间隔开。间隔区44可以对冲击起到分散作用，其总面积远小于凹槽结构38的总面积，优选地间隔区44的总面积与凹槽结构38的总面积比例为1/8-1/4，避免间隔区44面积过大使得磁钢32与磁罩34的粘接面积过小而影响胶粘效果，也避免间隔区44面积过小对冲击的分散效果不明显。
磁罩34与磁钢32装配时，胶粘剂灌注于凹槽结构38的各个第一凹槽40内，每一第一凹槽40内的胶粘剂在固化后构成粘结层36的一个分片50。如图4所示，粘结层36的各个分片50沿圆周方向间隔分布，每一分片50的周向宽度由内向外逐渐加大，也就说分片50越接近粘结层36的中央越窄、越靠近粘结层36的外边缘越宽。粘结层36在受到冲击时，其外边缘受到的冲击力相对的更强，粘结层36的分片50的外边缘越宽，平均到单位面积的冲击力越小。同时，粘结层36的分片50在宽度上是渐变地，可以有效地将原有的剪切效应转化为挤压效应，降低粘结层36受剪切风险，降低粘结层36的切应力，避免粘结层36碎裂而导致磁钢32由磁罩34脱落。
另外，对应于第一凹槽40的第一侧边401、第二侧边403，粘结层36的各个分片50的周向侧边为弯曲状，在受到冲击时分片50的边缘处的应力方向不一，应力在一定程度上可以相互消减，进一步起到降低粘结层36切应力的效果，避免粘结层碎裂。应当理解地，凹槽结构38或者说粘结层36的形状、结构、尺寸等可以根据实际的应用环境有相应的变化，不以上述具体实施例为限。
如图5所示，本发明扬声器的第二实施例中，磁罩34a的凹槽结构38a还包括有第二凹槽42a，第二凹槽42a与各个第一凹槽40a一体连接。此时，第二凹槽42a位于磁罩34a的中央，第一凹槽40a、间隔区44a沿周向环绕第二凹槽42a设置并交替分布。各个第一凹槽40a由第二凹槽42a呈辐射状向外延伸，每一第一凹槽40a的径向内端与第二凹槽42a相连通，将相邻的间隔区44a的径向内端间隔开。第二凹槽42a优选地为圆形，其半径为第一凹槽40a的深度的3-6倍、深度大于第一凹槽40a的深度。较佳地，第二凹槽42a的深度是第一凹槽40a的深度的2~4倍。
如图6所示，对应于凹槽结构38a，所形成的粘结层36a包括若干分片50a以及一体连接各个分片50a的中心部52a。其中，灌注于每一第一凹槽40a内的胶粘剂固化后形成其中一分片50a，灌注于第二凹槽42a内的胶粘剂固化后形成中心部52a。各个分片50a与中心部52a一体连接，整体上粘结层36a为一体连接的分片式结构。较佳地，所形成的粘结层36a的中心部52a的厚度为外围各个分片50a的厚度的2~4倍。较佳地，间隔区44a的径向内端，即与第二凹槽42a相连的一端倒圆角，倒圆角大小为第一凹槽40a的深度，以减少粘结层36a的分片50a与中心部52a的连接处的截面突变。
本实施例粘结层36a在受到冲击时，通过其分片50a的宽度变化将原有的剪切效应转化为挤压效应，降低粘结层36a受剪切风险；同时，较厚的中心部52a还提供了类似弹簧的效应，可以有效地缓冲所受到的冲击，进一步降低粘结层36a的切应力、避免粘结层36a受冲击时碎裂，保证磁罩34a与磁钢32胶粘的有效性。
图2与图5所示第一、第二实施例中，凹槽结构38、38a整体上呈圆形，各个第一凹槽40的第三侧边405为圆弧边，为一圆形的边缘线（如图3中虚线所示）的一部分，优选地匹配圆形的磁罩。应当理解地，根据磁罩形状的不同，凹槽结构整体上可以相应地有不同的形状。图7所示本发明扬声器的第三实施例中，凹槽结构38b整体上为正方形，优选地正方形的边长l1为凹槽结构38b的第一凹槽40b的深度的6-8倍。此时，各个第一凹槽40b的第三侧边405b为直线边，为一正方形的边缘线（如图7中虚线所示）的一部分。图8所示本发明扬声器的第四实施例中，凹槽结构38c整体为长方形，优选地长方形的长边l2为凹槽结构38c的第一凹槽40c深度的6-9倍。此时，各个第一凹槽40c的第三侧边405c为直线边，为一长方形的边缘线（如图8中虚线所示）的一部分。正方形或者长方形的凹槽结构38b、38c可以匹配方形的磁罩。
上述各实施例中，第一凹槽40~40c周向上相对的第一侧边、第二侧边均为曲线边。应当理解地，第一侧边、第二侧边并不限于曲线边。
如图9所示本发明扬声器的第五实施例中，凹槽结构38d的第一凹槽40d的第一侧边401d、第二侧边403d均为直线边且两者的斜率不同，相互呈一定夹角。第一凹槽40d的周向宽度，也就是第一侧边401d与第二侧边403d之间的周向间隔宽度由内向外逐渐增大；对应地，间隔区44d的周向宽度由内向外逐渐增大。对应于第一凹槽的40d，所形成粘结层的各个分片的周向两侧为直线边，分片的周向宽度越接近粘结层的中央越窄、越靠近粘结层的外边缘越宽。在受到冲击时，通过粘结层的分片的宽度变化同样可以形成挤压效应，降低粘结层的切应力，避免粘结层碎裂。
如图10所示本发明扬声器的第六实施例中，凹槽结构38e的第一凹槽的40e的第一侧边401e为曲线边、第二侧边403e为直线边。第一凹槽40e的周向宽度，也就是第一侧边401e与第二侧边403e之间的周向间隔宽度由内向外逐渐增大；对应地，间隔区44e的周向宽度由内向外逐渐增大。当然，第一凹槽的40e也可以是其第一侧边401e为直线边、第二侧边403e为曲线边。对应于第一凹槽的40e，所形成粘结层的各个分片的周向两侧一侧为曲线边一侧为直线边，分片的周向宽度越接近粘结层的中央越窄、越靠近粘结层的外边缘越宽。在受到冲击时，分片的宽度变化可以形成挤压效应降低粘结层的切应力，同时弯曲的侧边也可以消减应力，有效避免粘结层碎裂。
以上实施例中，通过粘结层的分片的宽度变化形成挤压效应、降低受到冲击时产生的切应力。应当理解地，第一凹槽的周向宽度也可以是恒定不变的。如图11所示本发明扬声器的第七实施例中，凹槽结构38f的第一凹槽40f为圆环的一部分，其第一侧边401f与第二侧边403f的曲率相同，两者相平行且具有固定的间隔宽度。图12所示本发明扬声器的第八实施例中，凹槽结构38g的第一凹槽40g同样为圆环的一部分，另外凹槽结构38g的中央还形成有第二凹槽42g，第一凹槽40g环绕第二凹槽42g设置并与第二凹槽42g相连通。由于第一凹槽40f、40g为圆环的一部分，其第一侧边401f、401g与第二侧边403f、403g均为曲线边，对应地所形成的粘结层的分片的周向两侧为弯曲结构，在受到冲击时分片的两侧边处的应力方向不一，应力在一定程度上相互消减以降低粘结层切应力的效果，避免粘结层碎裂。
上述各个实施例中，各个第一凹槽或者呈离散分布，或者通过第二凹槽相互连通。应当理解地，各个第一凹槽也可以直接相连，如图13所示本发明扬声器的第九实施例中，凹槽结构38h由若干第一凹槽40h构成，每一第一凹槽40h包括一径向内端与一径向外端，相邻的第一凹槽40h的径向内端一体连接、径向外端彼此分离从而形成间隔区44h。第一凹槽40h、间隔区44h均呈扇形，周向宽度由内向外逐渐增大。相应地，所形成的粘结层的各个分片的径向内端一体连接，粘结层可以有更好的变形能力。当然，本发明扬声器的凹槽结构还可以有各种不同的结构、形态等，不以具体实施例为限。
本发明扬声器的磁罩34设计有凹槽结构38来承载胶粘剂，凹槽结构38包括若干沿周向分布的第一凹槽40，第一凹槽40的分散式设计避免了磁罩34弯曲刚度过低的风险，避免在某个方向有冲击失稳的风险。对应于凹槽结构38的若干第一凹槽40，所形成的粘结层36包括若干周向分布的分片50，粘结层36在受到冲击时各个分片50将原有的剪切效应转化为挤压效应，降低其受剪切风险。凹槽结构38还可以包括一体连接各个分片50的中心部52，扬声器在正向跌落时，降低了磁罩34与磁钢32的变形差，减小了粘结层36的拉应力；扬声器在侧向跌落时，粘结层36相互连接的各个分片50相互挤压，并且粘结层36的中心部52的厚度更大形成弹簧的功效，有效缓冲所受到的冲击、降低粘结层36的切应力，避免粘结层36碎裂，保证对磁钢32与磁罩34胶粘的有效性，避免受到冲击时磁钢32从磁罩34上脱落，造成扬声器受损。
较佳地，磁罩34的表面，特别是装配面340上电镀有致密的金属镀层，以消除表面毛刺。金属镀层的材料优选地为不活泼的金属，如镍等。金属镀层的厚度优选地在5-10微米之间，镀层的厚度过小对于磁罩34表面的毛刺不能全部消除；镀层的厚度过大会导致工艺周期长、性价比低。磁罩34未镀层时，与粘结层36的粘接表面有较多的毛刺，在表面毛刺处，应力集中系数大，冲击时，应力大，容易失效破坏。磁罩34镀层后，表面变的致密光滑，粘结层36占用较小的体积吸附在致密的镀层上（形成化学键），在受到相同外力冲击时，粘结层36参与变形的区域增大、整体刚性降低，破坏的剪切力较未镀层可降低100n左右。另外，镀层后磁罩34的弯曲刚度增大，在冲击下的变形也会降低，进而降低传递到粘结层36的力，进一步避免粘结层36碎裂失效。
需要说明的是，本发明并不局限于上述实施方式，根据本发明的创造精神，本领域技术人员还可以做出其他变化，这些依据本发明的创造精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。
1.一种扬声器，包括振动组件和驱动所述振动组件的磁路组件，所述磁路组件包括磁钢和与所述磁钢粘接相连的磁罩，所述磁罩包括朝向所述磁钢的装配面，其特征在于：所述磁罩的装配面形成有正对所述磁钢的凹槽结构，所述凹槽结构包括若干第一凹槽，所述若干第一凹槽沿一周向间隔分布，每一所述第一凹槽包括一径向内端与一径向外端，相邻的两个第一凹槽的径向外端相间隔。
2.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述第一凹槽包括周向上相对的第一侧边和第二侧边，所述第一侧边与第二侧边在周向上的间隔宽度由所述第一凹槽的径向外端向径向内端逐渐减小。
3.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述第一凹槽包括周向上相对的第一侧边和第二侧边，所述第一侧边与第二侧边均为曲线边，所述第一凹槽在周向上的间隔宽度由所述第一凹槽的径向外端向径向内端保持不变。
4.如权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述第一侧边与第二侧边均为直线边；或者，所述第一侧边与第二侧边均为曲线边；或者，所述第一侧边与第二侧边其中之一为直线边、另一为曲线边。
5.如权利要求4所述的扬声器，其特征在于，所述第一侧边与第二侧边均为曲线边，所述第一侧边与所述第二侧边的弯曲方向一致，所述第二侧边曲率是第一侧边曲率的3-8倍。
6.如权利要求5所述的扬声器，其特征在于，所述第一侧边的曲线方程为y=x^1/2；所述第二侧边的曲线方程为y=x^3。
7.如权利要求2-6任一项所述的扬声器，其特征在于，所述第一凹槽还包括第三侧边，所述第三侧边连接于所述第一侧边与第二侧边的径向外端之间，所述凹槽结构整体呈圆形，所述若干第一凹槽的第三侧边为圆形的边缘线的一部分，圆形的半径为所述第一凹槽深度的3-6倍；或者，所述凹槽结构整体呈方形，所述若干第一凹槽的第三侧边为方形的边缘线的一部分，方形的边长为所述第一凹槽深度的6-9倍。
8.如权利要求1-6任一项所述的扬声器，其特征在于，所述凹槽结构还包括形成于相邻的两个所述第一凹槽之间的间隔区，所述间隔区的周向宽度沿径向由内向外逐渐增大。
9.如权利要求8所述的扬声器，其特征在于，所述间隔区的总面积与所述凹槽结构的总面积比例为1/8-1/4。
10.如权利要求1-6任一项所述的扬声器，其特征在于，所述凹槽结构还包括被所述第一凹槽环绕的第二凹槽，每一所述第一凹槽的径向内端与所述第二凹槽连通，相邻的两个所述第一凹槽的径向内端通过所述第二凹槽连通。
11.如权利要求10所述的扬声器，其特征在于，所述凹槽结构还包括形成于相邻的两个所述第一凹槽之间的间隔区，每一所述间隔区与所述第二凹槽相连的一端倒圆角，倒圆角大小为所述第一凹槽的深度。
12.如权利要求10所述的扬声器，其特征在于，所述第二凹槽的深度为所述第一凹槽的深度的2~4倍。
13.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述磁罩的上表面电镀有金属镀层，所述金属镀层的厚度为5-10微米。
技术总结