[发明专利]音圈的涡流冷却

说明书

技术领域

本发明涉及高功率低频换能器，更确切地讲，涉及具有磁结构的高功率低频换能器，所述磁结构具有气隙和位于所述气隙中的音圈。

背景技术

通常称作“扬声器”的高功率低频换能器具有磁结构，所述磁结构具有“气隙”和位于所述气隙中的音圈。在正常工作声压级时，音圈温度达到280℃（536℉）是常见的。该高温具有降低换能器有效性和可靠性的不良影响。现有的降低音圈温度的技术包括利用空气循环冷却音圈，但是这些现有技术无法提供有效冷却所需的足够体积的和足够速度的空气流。

现有技术既没有公开也没有提出一种有效限制音圈温度因而能够保证音圈的有效性和可靠性的高功率低频换能器。

发明内容

本发明提供了一种具有磁结构的高功率低频换能器，所述磁结构具有气隙和位于所述气隙中的音圈。两个独立的空气进口将冷空气输送通过螺旋形（即，非径向的）通道，所述通道使空气绕着音圈循环，然后通过共用出口将所述空气排出。当音圈向上朝向圆锥体运动时，空气通过中心底部开口进入。磁极下半部引导进入的空气横向向外运动。被横向向外引导的空气和被引导向下通过音圈的空气被磁极的上半部横向向内地引导。最后，空气通过磁极的上半部的中心上部开口排出。当音圈向下远离圆锥体运动时，空气以与上述方向相反的方向运动。

在具体实施例中，所述空气被横向地引导通过非旋转的非径向的恒定横截面积的空气通道。在磁极上半部和磁极下半部上的非径向空气通道可以布置成使得它们一起限定了通过磁极的螺旋形空气通道。

本发明的一个形式包括具有至少一个大致环形的磁铁的低频换能器装置。音圈设置在所述磁铁内并与所述磁铁同心。磁极设置在所述音圈内并与所述音圈同心。气隙被限定在所述磁铁与所述磁极之间。所述磁极包括具有向下朝向的轴向凹部的下半部。多个第一空气通道从所述向下朝向的轴向凹部横向地延伸并使所述向下朝向的轴向凹部与所述气隙流体互连。上半部具有向上朝向的轴向凹部。多个第二空气通道从所述向上朝向的轴向凹部横向地延伸并使所述向上朝向的轴向凹部与所述气隙流体互连。所述第一空气通道和/或所述第二空气通道是非径向地定向。

本发明的另一个形式包括具有环形磁铁的低频换能器装置。音圈设置在所述磁铁内并与所述磁铁同心。磁极设置在所述音圈内并与所述音圈同心。圆柱形气隙被限定在所述磁铁与所述磁极之间。所述磁极处于与所述磁铁大致相同的垂直层面。所述磁极包括向上朝向的轴向凹部。多个第一空气通道从所述向上朝向的轴向凹部横向地延伸并使所述向上朝向的轴向凹部与所述气隙流体互连。环形钢环设置在所述磁铁下方与所述磁铁同心。所述环形钢环至少部分地限定所述气隙的外边界。所述钢环包括多个第二空气通道，所述第二空气通道从所述气隙横向地延伸并使所述气隙与周围空气流体互连。

本发明的另一个形式包括具有两个大致环形的同心磁铁的低频换能器装置。音圈设置在所述磁铁中的至少上部磁铁中并与所述至少上部磁铁同心。磁极设置在所述音圈中并与所述音圈同心。气隙被限定在所述磁铁和所述磁极之间。所述磁极包括具有向下朝向的轴向凹部的下半部。多个第一空气通道从所述向下朝向的轴向凹部横向地延伸并使所述向下朝向的轴向凹部与所述气隙流体互连。所述下半部处于与所述磁铁中的下部磁铁大致相同的垂直层面。所述磁极包括具有向上朝向的轴向凹部的上半部。多个第二空气通道从所述向上朝向的轴向凹部横向地延伸并使所述向上朝向的轴向凹部与所述气隙流体互连。所述第一空气通道和/或所述第二空气通道是非径向地定向。所述上半部处于与所述磁铁中的上部磁铁大致相同的垂直层面。

本发明的一个优点为其中所述的磁极和其中的通道既提供较好的空气流以冷却音圈、又为所述磁体提供较好的磁导。

本发明的另一个优点为所述非径向的和/或弓形的空气通道提供了通过所述扬声器的螺旋形空气路径，使得空气流流速更快且体积更大，因此改进了音圈架和/或音圈的冷却效果。

附图说明

通过下述结合附图对本发明的实施例的描述，本发明的上述的和其他的特征和目的以及实现他们的方式将更加明确，同时本发明本身也将被更好地理解，其中：

图1是依据本发明的扬声器的一个实施例的截面图。

图2是图1的马达组件的侧视图。

图3是图2的马达组件的仰视图。

图4是图3的马达组件沿剖线4--4的截面图。

图5是图4的马达组件的磁极上半部的俯视图。

图6是图4的马达组件的磁极下半部的仰视图。

图7是图5的磁极上半部沿剖线7--7的截面图。