speaker

Abstract

The present disclosure relates to a speaker, comprising: a diaphragm, a magnetic circuit assembly including a magnet gap, at least one voice coil suspended in the magnet gap, a frame for supporting the diaphragm, and a FPC for electrically connecting contacts of at least one voice coil, wherein, the FPC comprises an inner ring for connecting at least one voice coil and the diaphragm, an outer ring for connecting the frame and the diaphragm, and multiple connecting arms for connecting the inner ring and the outer ring.

Description

SPEAKERTECHNICAL FIELD

[0001] The present disclosure relates to a speaker. More particularly, the present disclosure relates to an ultra-slim micro-speaker with multi-voice coils.BACKGROUND

[0002] Nowadays, electronic products are gradually developing in the direction of integration and thinning. Ultra slim micro-speakers are also widely used in these electronic products, such as cellular phones, notebooks, and so on.

[0003] A related micro-speaker comprises a frame, a diaphragm, and several voice coils connected to the diaphragm. Some micro-speakers also have FPC (Flexible Printed Circuit, also known as FPCB) sandwiched between the diaphragm and the voice coils. New performance requirements have been put forward for this type of micro speaker, such as volume performance, sensitivity, reliability, stability, and so on.SUMMARY

[0004] The present disclosure relates to a speaker, comprising: a diaphragm, a magnetic circuit assembly including a magnet gap, at least one voice coil suspended in the magnet gap, a frame for supporting the diaphragm, and a FPC for electrically connecting contacts of at least one voice coil, wherein, the FPC comprises an inner ring for connecting at least one voice coil and the diaphragm, an outer ring for connecting the frame and the diaphragm, and multiple connecting arms for connecting the inner ring and the outer ring.

[0005] According to one or more embodiments of the present disclosure, the speaker comprises at least two voice coils.

[0006] According to one or more embodiments of the present disclosure, the inner ring and the outer ring of the FPC are rectangular, wherein the inner ring comprises at least one bridging section, which extends from a first long side of the inner ring to a second long side of the inner ring, wherein each bridging section is connected to two adjacent voice coils and can  provide electrical contacts for at least one voice coil.

[0007] According to one or more embodiments of the present disclosure, at least one pair of connecting arms are connected between a first long side of the outer ring and at least one bridging section, wherein at least one pair of connecting arms are connected between the second long side of the outer ring and at least one bridging section, wherein two connecting arms in each pair are mirrored relative to each other.

[0008] According to one or more embodiments of the present disclosure, at least one pair of connecting arms are connected between a first short side of the outer ring and a first short side of the inner ring, wherein at least one pair of connecting arms are connected between a second short side of the outer ring and a second short side of the inner ring, wherein two connecting arms in each pair are mirrored relative to each other.

[0009] According to one or more embodiments of the present disclosure, all of the connecting arms are symmetrical with respect to a longitudinal centerline of the FPC and a transverse centerline of the FPC.

[0010] According to one or more embodiments of the present disclosure, the FPC comprises a positive terminal and a negative terminal for connecting to external power sources, wherein the speaker comprises a first voice coil and a second voice coil, wherein a circuit of the FPC comprises first circuit section, second circuit section, third circuit section, wherein the first circuit section electrically connects the positive terminal to the first voice coil, the second circuit section connects the first voice coil in series with the second voice coil, and the third circuit section electrically connects the second voice coil to the negative terminal.

[0011] According to one or more embodiments of the present disclosure, the first circuit section occupies three connecting arms and the third circuit section occupies five connecting arms.

[0012] According to one or more embodiments of the present disclosure, the FPC is one-piece.

[0013] According to one or more embodiments of the present disclosure, the multiple connecting arms have multiple pairs of connecting arms, wherein the pairs facing each other are symmetrically arranged, and the connecting arms extend in an arc shape between the inner ring and the outer ring.

[0014] According to one or more embodiments of the present disclosure, the frame comprises a ring plate partially embedded in the frame, wherein the ring plate is connected to side magnets of the magnetic circuit assembly.

[0015] According to one or more embodiments of the present disclosure, the frame comprises at least one crossbeam, which extends between two adjacent voice coils and is connected to a side magnet between the two adjacent voice coils.

[0016] According to one or more embodiments of the present disclosure, the speaker is a micro-speaker, wherein the shape of at least one voice coil can be a rectangle, a square, a straight-edged ellipse, or a circle.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0017] So that the manner in which the above-recited features of the various embodiments can be understood in detail, a more particular description of the inventive concepts, briefly summarized above, can be had by reference to various embodiments, some of which are illustrated in the appended drawings. It is to be noted, however, that the appended drawings illustrate only typical embodiments of the inventive concepts and are therefore not to be considered limiting of scope in any way, and that there are other equally effective embodiments.

[0018] Fig. 1 schematically illustrates an exploded view of the speaker according to one or more embodiments of the present disclosure;

[0019] Fig. 2 schematically illustrates the FPC according to one or more embodiments of the present disclosure;

[0020] Fig. 3 schematically illustrates a bottom view of the FPC connected to two voice coils according to one or more embodiments of the present disclosure;

[0021] Fig. 4 schematically illustrates a perspective view of the speaker according to one or more embodiments of the present disclosure;

[0022] Fig. 5 schematically illustrates a cross-sectional view of the speaker taken along the line I-I in Fig. 4 according to one or more embodiments of the present disclosure.DETAILED DESCRIPTION

[0023] The disclosure can be better understood with reference to the flowing drawings and description. The components in the drawings are not necessarily to scale, emphasis instead being placed upon illustrating the principles of the disclosure. Moreover, in the figures, like reference numerals designate corresponding parts throughout the different views.

[0024] As used herein, the singular forms “a” , “an” and “the” are intended to include the plural forms as well, unless the context clearly indicates otherwise. The terms “comprises” , “comprising” , “includes” , and / or “including” , as used herein, specify the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, and / or components, but do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, and / or groups thereof. As used herein, the term “and / or” and the symbol “ / ” are meant to include any and all combinations of one or more of the associated listed items. Additionally, while the terms first, second, etc. may be used herein to describe various elements, components, steps or calculations, these elements, components, steps or calculations should not be limited by these terms, rather these terms are only used to distinguish one element, component, step or calculation from another. For example, a first component could be termed a second component, similarly a first calculation could be termed a second calculation; similarly, a first step could be termed a second step; all without departing from the scope of this disclosure.

[0025] Overall, the following features can be seen in Figures 1-5: speaker 100, dome 10, diaphragm 12, FPC 14, first voice coil 16, second voice coil 18, frame 20, first side magnet 22, second side magnet 24, third side magnet 26, fourth side magnet 28, fifth side magnet 30, sixth side magnet 32, seventh side magnet 34, first central magnet 36, second central magnet 38, first top plate 40, second top plate 42, yoke 44, outer ring 44, inner ring 46, bridging section 48, positive terminal 50, negative terminal 52, first circuit section 54, second circuit section 56, third circuit section 58, first contact 60, second contact 62, third contact 64, fourth contact 66, first connecting arm 68, second connecting arm 70, third connecting arm 72, fourth connecting arm 74, fifth connecting arm 76, sixth connecting arm 78, seventh connecting arm 80, eighth connecting arm 82, ring plate 84, crossbeam 86, opening 92, first long side of outer ring L1, second long side of outer ring L2, first short side of outer ring S1, second short side of outer ring S2, first long side of inner ring L1’ , second long side of inner ring L2’ , first short side of  inner ring S1’ , second short side of inner ring S2’ , longitudinal centerline x, transverse centerline y.

[0026] The present disclosure relates to a speaker, comprising: a diaphragm, a magnetic circuit assembly including a magnet gap, at least one voice coil suspended in the magnet gap, a frame for supporting the diaphragm, and a FPC for electrically connecting contacts of at least one voice coil, wherein, the FPC comprises an inner ring for connecting at least one voice coil and the diaphragm, an outer ring for connecting the frame and the diaphragm, and multiple connecting arms for connecting the inner ring and the outer ring.

[0027] As compared to the prior art, the speaker according to the present disclosure comprises a FPC, which can improve the reliability of FPC and help achieve greater displacement of the diaphragm, resulting in better sound effects. When the inner ring of the FPC is connected to the voice coils, the FPC experiences significant torque at the position of the voice coils during operation, and the connecting arms help to improve the stability and strength of the FPC. Further, the FPC can improve the reliability of the speaker, which is preferably a micro-speaker.

[0028] In addition, the speaker according to the present disclosure comprises at least one voice coil, preferably two voice coils, and more voice coils are also conceivable. By using the FPC disclosed herein, a foundation has been provided for the design of more voice coils. In the present disclosure, the shape of the voice coil can be a square, a straight-edged ellipse, a circle, etc. Therefore, the inner ring and the outer ring of the FPC have a corresponding shape. When there are two or more voice coils, the inner and outer rings of the FPC can be rectangular. In the present disclosure, a rectangular is a general impression that includes a square shape, a straight-edged ellipse shape, and an approximately rectangular shape. Accordingly, the rectangular according to the present disclosure has long sides and short sides.

[0029] In general, the connecting arms extend in an arc shape between the inner and outer rings and are uniformly arranged along the inner ring and outer ring to provide stability of the FPC. These connecting arms may be arranged in pairs, wherein the pairs facing each other are symmetrically arranged. This arrangement can be adapted to the shape of the inner and outer rings, and the same applies when there are multiple voice coils.

[0030] Fig. 1 schematically illustrates an exploded view of the speaker according to  one or more embodiments of the present disclosure. The speaker 100 comprises a diaphragm 10, a magnetic circuit assembly including a magnet gap, and first voice coil 16 and second voice coil 18 suspended in the magnet gap. The magnetic circuit assembly comprises first side magnet 22, second side magnet 24, third side magnet 26, fourth side magnet 28, fifth side magnet 30, sixth side magnet 32, seventh side magnet 34, first central magnet 36, and second central magnet 38, which are fixed on a yoke 44. The magnetic circuit assembly comprises also the first top plate 40 disposed on the first central magnet 36, the second top plate 42 disposed on the second central magnet 38 and the ring plate 84 disposed on those side magnets, wherein those plates are all used as washer. The ring plate 84 comprises at least one crossbeam 86 disposed on the fourth side magnet 28, wherein the crossbeam 86 extends between the first voice coil 16 and the second voice coil 18. The crossbeam 86 can improve the strength and stability of the ring plate against torques that occur during operation.

[0031] The speaker 100 comprises a frame 20 for supporting the diaphragm 12, and the FPC 14 for electrically connecting contacts of the first voice coil 16 and second voice coil 18, wherein the FPC 14 is disposed between the diaphragm 12 and the frame 20, meanwhile, the FPC 14 is disposed between the diaphragm 12 and the first voice coil 16 and second voice coil 18.

[0032] Fig. 2 schematically illustrates the FPC according to one or more embodiments of the present disclosure. The FPC 14 has an outer ring 44 and an inner ring 46 outlined by dashed lines. The inner ring 46 has a bridging section 48 outlined also by dashed lines, which is located on a transverse centerline y. The inner ring 44 and the outer ring 46 of the FPC are rectangular, wherein the first connecting arm 68 and second connecting arm 70 extend from the first long side of outer ring L1 to the first long side of inner ring L1’ , specifically to the bridging section 48. The third connecting arm 72 and fourth connecting arm 74 extend from the second long side of outer ring L2 to the second long side of inner ring L2’ . The pair of the first connecting arm 68 and the second connecting arm 70 and the pair of the third connecting arm 72 and fourth connecting arm 74 are symmetrical with respect to the longitudinal centerline x. Meanwhile, the first connecting arm 68 and second connecting arm 70 are symmetrical with respect to the transverse centerline y, and the third connecting arm 72 and fourth connecting arm 74 are symmetrical with respect to the transverse centerline y. In this case, taking the first  connecting arm 68 as an example, the ratio of the distance between the connecting point of the first connecting arm 68 and the first long side of outer ring L1 and the adjacent end point to the length of the first long side of outer ring L1 is between one-sixth and one-quarter.

[0033] The fifth connecting arm 76 and sixth connecting arm 78 extend from the central position of the first short side of outer ring S1 to the first short side of inner ring S1’ , specifically to two corners of the inner ring. The seventh connecting arm 80 and eighth connecting arm 82 extend from the central position of the second short side of outer ring S2 to the second short side of inner ring S2’ , specifically to two corners of the inner ring. The pair of the fifth connecting arm 76 and sixth connecting arm 78 and the pair of the seventh connecting arm 80 and eighth connecting arm 82 are symmetrical with respect to the transverse centerline y, and the fifth connecting arm 76 and sixth connecting arm 78 are symmetrical with respect to the longitudinal centerline x, and the seventh connecting arm 80 and eighth connecting arm 82 are symmetrical with respect to the longitudinal centerline x too.

[0034] The stability of the FPC is achieved by the design of the connecting arm described above. At the same time, the FPC of this design is also very easy to manufacture and assemble. Furthermore, the FPC improves the reliability and sound performance of the speaker.

[0035] The FPC comprises a positive terminal 50 and a negative terminal 52 for connecting to external power sources, wherein the circuit of the FPC comprises first circuit section 54, second circuit section 56, third circuit section 58, wherein the first circuit section 54 electrically connects the positive terminal 50 to the first voice coil 16, the second circuit section 56 connects the first voice coil 16 in series with the second voice coil 18, and the third circuit section 58 electrically connects the second voice coil 18 to the negative terminal 52. The circuit arranged on the FPC substantially follows the profile of the FPC. The disconnection positions of the three circuit sections can be seen here at the bridging section 48. The current path in the first circuit section 54 runs from the positive terminal 50 through the second connecting arm 70, the seventh connecting arm 80, and the eighth connecting arm 82, which are connected in parallel in terms of circuits, to the first contact 60 for the first voice coil 16. The current path in the second circuit section 56 runs from the second contact 62 for the first voice coil 16 to the fourth contact 66 for the second voice coil 18. The current path in the third circuit section 58 runs from third contact 64 through the first connecting arm 68, fifth  connecting arm 76, sixth connecting arm 78 (which are connected in parallel in terms of circuits) , third connecting arm 72, and fourth connecting arm 74 to the negative terminal 52. Therefore, the first circuit section 54 occupies three connecting arms and the third circuit section 58 occupies five connecting arms. Such a design of the circuit on the FPC could reduce the impedance and improve the sensitivity of the speaker.

[0036] Fig. 3 schematically illustrates a bottom view of the FPC connected to two voice coils according to one or more embodiments of the present disclosure. The two connectors of the first voice coil 16 are connected to the first contact 60 and second contact 62, especially by welding. The two connectors of the second voice coil 18 are connected to the third contact 64, and fourth contact 66, especially by welding. There is an opening 92 in the bridging section 48, so the bridging section 48 is substantially adapted to the shape of the two voice coils there.

[0037] Fig. 4 schematically illustrates a perspective view of the speaker 100 according to one or more embodiments of the present disclosure. There is a dome 10 disposed on the diaphragm 12. The speaker 100 here is an ultra-slim micro-speaker with a thickness of a few millimeters.

[0038] Fig. 5 schematically illustrates a cross-sectional view of the speaker taken along the line I-I in Fig. 4 according to one or more embodiments of the present disclosure. The ring plate 84 is partially embedded in frame 20, especially through injection molding. From Figure 5, it can be clearly seen that the outer ring 44 is arranged between the diaphragm 12 and the frame 20, and the inner ring 46 is arranged between the voice coils and the diaphragm 12. In the sectional view of Fig. 5, the width of the inner ring 46 is substantially equal to the width of each voice coil, and the width of the outer ring 44 is substantially equal to the width of the frame. The inner ring 46 is bonded to each voice coil with glue. And the outer ring 44 is bonded to the diaphragm 12 with glue.

[0039] The features, structures, or characteristics of one or more embodiments of the present disclosure may be suitably combined.

[0040] The present disclosure can be implemented as follows.

[0041] Item 1: a speaker 100, comprising: a diaphragm 12, a magnetic circuit assembly including a magnet gap, at least one voice coil suspended in the magnet gap, a frame 20 for supporting the diaphragm 12, and a FPC 14 for electrically connecting contacts of at least one  voice coil, wherein, the FPC 14 comprises an inner ring 46 for connecting at least one voice coil and the diaphragm 12, an outer ring 44 for connecting the frame 20 and the diaphragm 12, and multiple connecting arms for connecting the inner ring 46 and the outer ring 44.

[0042] Item 2: the speaker of item 1, wherein the speaker comprises at least two voice coils.

[0043] Item 3: the speaker according to item 1 or 2, wherein the inner ring 46 and the outer ring 44 of the FPC 14 are rectangular, wherein the inner ring 46 comprises at least one bridging section 48, which extends from a first long side of the inner ring L1’ to a second long side of the inner ring L2’ , wherein each bridging section 48 is connected to two adjacent voice coils and can provide electrical contacts for at least one voice coil.

[0044] Item 4: the speaker according to any of items 1-3, wherein at least one pair of connecting arms are connected between a first long side of the outer ring L1 and at least one bridging section 48, wherein at least one pair of connecting arms are connected between the second long side of the outer ring L2 and at least one bridging section 48, wherein two connecting arms in each pair are mirrored relative to each other.

[0045] Item 5: the speaker according to any of items 1-4, wherein at least one pair of connecting arms are connected between a first short side of the outer ring S1 and a first short side of the inner ring S1’ , wherein at least one pair of connecting arms are connected between a second short side of the outer ring S2 and a second short side of the inner ring S2’ , wherein two connecting arms in each pair are mirrored relative to each other.

[0046] Item 6: the speaker according to any of items 1-5, wherein all of the connecting arms are symmetrical with respect to a longitudinal centerline x of the FPC and a transverse centerline y of the FPC 14.

[0047] Item 7: the speaker according to any of items 1-6, wherein the FPC 14 comprises a positive terminal 50 and a negative terminal 52 for connecting to external power sources, wherein the speaker comprises a first voice coil 16 and a second voice coil 18, wherein a circuit of the FPC comprises first circuit section 54, second circuit section 56, third circuit section 58, wherein the first circuit section 54 electrically connects the positive terminal 50 to the first voice coil 16, the second circuit section 54 connects the first voice coil 16 in series with the second voice coil 18, and the third circuit section 58 electrically connects the second voice coil  18 to the negative terminal 52.

[0048] Item 8: the speaker according to any of items 1-7, wherein the first circuit section 54 occupies three connecting arms and the third circuit section 58 occupies five connecting arms.

[0049] Item 9: the speaker according to any of items 1-8, wherein the FPC 14 is one-piece.

[0050] Item 10: the speaker according to any of items 1-9, wherein the multiple connecting arms have multiple pairs of connecting arms, wherein the pairs facing each other are symmetrically arranged, and the connecting arms extend in an arc shape between the inner ring 46 and the outer ring 44.

[0051] Item 11: the speaker according to any of items 1-10, wherein the frame comprises a ring plate partially embedded in the frame, wherein the ring plate is connected to all of side magnets of the magnetic circuit assembly.

[0052] Item 12: the speaker according to any of items 1-11, wherein the ring plate comprises at least one crossbeam, which extends between two adjacent voice coils.

[0053] Item 13: the speaker according to any of items 1-12, wherein the speaker is a micro-speaker, wherein the shape of at least one voice coil can be a rectangle, a square, a straight-edged ellipse, or a circle.

[0054] The speaker has been described in general terms as an aid to understanding the details of the disclosure. In some instances, well-known structures, materials, and / or operations have not been specifically shown or described in detail to avoid obscuring aspects of the disclosure. In other instances, specific details have been given in order to provide a thorough understanding of the disclosure. One skilled in the relevant art will recognize that the disclosure may be embodied in other specific forms, for example, to adapt to a particular system or apparatus or situation or material or component, without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Therefore, the disclosures and descriptions herein are intended to be illustrative, but not limiting, of the scope of the disclosure. Accordingly, the disclosure is not to be restricted except in light of the attached claims and their equivalents.

Claims

1.A speaker, comprising:a diaphragm,a magnetic circuit assembly including a magnet gap,at least one voice coil suspended in the magnet gap,a frame for supporting the diaphragm,a FPC for electrically connecting contacts of at least one voice coil,wherein, the FPC comprises an inner ring for connecting at least one voice coil and the diaphragm, an outer ring for connecting the frame and the diaphragm, and multiple connecting arms for connecting the inner ring and the outer ring.2.The speaker of claim 1, wherein the speaker comprises at least two voice coils.3.The speaker of claim 2, wherein the inner ring and the outer ring of the FPC are rectangular, wherein the inner ring comprises at least one bridging section, which extends from a first long side of the inner ring to a second long side of the inner ring, wherein each bridging section is connected to two adjacent voice coils and can provide electrical contacts for at least one voice coil.4.The speaker of claim 3, wherein at least one pair of connecting arms are connected between a first long side of the outer ring and at least one bridging section, wherein at least one pair of connecting arms are connected between the second long side of the outer ring and at least one bridging section, wherein two connecting arms in each pair are mirrored relative to each other.5.The speaker of claim 3, wherein at least one pair of connecting arms are connected between a first short side of the outer ring and a first short side of the inner ring, wherein at least one pair of connecting arms are connected between a second short side of the outer ring and a second short side of the inner ring, wherein two connecting arms in each pair are mirrored relative to each other.6.The speaker of claim 1, wherein all of the connecting arms are symmetrical with respect to a longitudinal centerline of the FPC and a transverse centerline of the FPC.7.The speaker of claim 1, wherein the FPC comprises a positive terminal and a negative terminal for connecting to external power sources, wherein the speaker comprises a first voice  coil and a second voice coil, wherein a circuit of the FPC comprises first circuit section, second circuit section, third circuit section, wherein the first circuit section electrically connects the positive terminal to the first voice coil, the second circuit section connects the first voice coil in series with the second voice coil, and the third circuit section electrically connects the second voice coil to the negative terminal.8.The speaker of claim 7, wherein the first circuit section occupies three connecting arms and the third circuit section occupies five connecting arms.9.The speaker of claim 1, wherein the FPC is one-piece.10.The speaker of claim 1, wherein the multiple connecting arms have multiple pairs of connecting arms, wherein the pairs facing each other are symmetrically arranged, and the connecting arms extend in an arc shape between the inner ring and the outer ring.11.The speaker of claim 2, wherein the frame comprises a ring plate partially embedded in the frame, wherein the ring plate is connected to all of side magnets of the magnetic circuit assembly.12.The speaker of claim 11, wherein the ring plate comprises at least one crossbeam, which extends between two adjacent voice coils.13.The speaker of claim 1, wherein the speaker is a micro-speaker, wherein the shape of at least one voice coil can be a rectangle, a square, a straight-edged ellipse, or a circle.

Images