專利名稱:制造線圈的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制造線圈的方法,所述線圈具有與圓環(huán)形橫截面不 同的橫截面,在所述方法中,首先對具有圓柱軸和圓環(huán)形橫截面的圓柱形線圈進行纏繞,然后將圓柱形線圈再整形(reshape)為具有與圓環(huán)形 橫截面不同的另一種橫截面的線圈。本發(fā)明還涉及一種用于揚聲器的可動線圈(moving coil)。本發(fā)明還涉及一種具有可動線圈的揚聲器。
背景技術(shù):
如果將電動式揚聲器(dynamic loudspeaker)的可動線圈的橫截 面調(diào)整為隔膜(membrane)的幾何形狀,電動式揚聲器能夠?qū)崿F(xiàn)特別高 的效率。尤其在諸如移動電話之類小型設(shè)備的情況下,優(yōu)選地使用具有 橢圓形或矩形形狀的小型揚聲器。這里存在對于成本減小的制造方法的 特定需求,用于移動具有非圓形的、 一些其他形狀的可動線圈,尤其顯 著地是矩形、卵形或橢圓形。對于制造具有實質(zhì)上矩形橫截面的可動線圈,線圈線可以纏繞在正 方形心軸(arbor)周圍,然后用涂敷的粘合劑固定在一起。為了達到附 加的強度和尺寸控制,需要調(diào)整已纏繞線圈的大小。因為圓柱形線不僅 能夠纏繞得更快,而且不需要附加的再加工還固有地具有較高的強度, 與制造圓柱形線圈相比,制造矩形橫截面的線圈的工作支出加倍。通過對之前制作的圓柱形線圈進行再整形來生產(chǎn)具有矩形或正方 形橫截面的線圈已經(jīng)是公知的。根據(jù)文獻JP57 101 497A已知一種方法: 其中將圓柱形線圈放置到可再整形的圓柱形線圈支架上。然后,將壓頭 (ram)壓入該線圈支架的內(nèi)部,所述壓頭具有尖角的頭部部分,所述頭 部部分具有從頭部部分突出的錐形底座部分,所述底座部分是棱柱形狀。
通過按壓該壓頭,將線圈支架和在其頂部上放置的線圈從圓柱形狀逐漸 地再整形為具有正方形橫截面的非圓柱形狀。該公知方法的缺點尤其在于必須使用專用線圈支架,所述支架在圓 柱形線圈的再整形過后無用并且因此被處理掉。尖角錐形頭部部分的漸 細邊緣還引起了剪切力的出現(xiàn),所述剪切力通過線圈支架作用于線圈, 可能對線圈引起損害。根據(jù)文獻JP 2002 135 891 A已知另一種方法,其中通過使用具有 角形頭部部分和底座部分的工具,來對圓柱形線圈主體進行再整形,按 照與之前描述的壓頭類似的方式來設(shè)計所述工具,然而,從尖角圓錐形 頭部部分開始的所述工具的橫截面從圓形橫截面逐漸地改變?yōu)榫哂姓?形的底座的矩形橫截面。該公知方法也引起在軸向起作用的不希望的分力,所述分力可能 很容易損害要再整形的線圈,或必須設(shè)計適當(dāng)?shù)拇笮途€圈。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的在于避免在開始段落中指出的缺點,并且提出了 改進的方法。為了實現(xiàn)以上限定的目的,本發(fā)明的一種方法具有發(fā)明特征,使得本發(fā)明方法的特征在于以下所述方式,艮口一種制造具有與圓環(huán)形橫截面不同的橫截面的線圈的方法,在所述 方法中,首先對具有圓柱軸和圓環(huán)形橫截面的圓柱形線圈進行纏繞,然 后將所述圓柱形線圈再整形為具有與圓環(huán)形橫截面不同的橫截面的線 圈,其中,將彼此平行并且與圓柱軸平行地運行的擴張器的至少兩個指 狀物插入到己纏繞圓柱形線圈的線圈內(nèi)部中,用于對已纏繞圓柱形線圈 進行再整形,以及其中在將所述指狀物插入到線圈內(nèi)部之后,所述指狀 物相對于圓柱軸進行發(fā)散的橫向移動,從而將之前的圓柱形線圈擴張為 具有其他橫截面的線圈。針對用于揚聲器的可動線圈,利用本發(fā)明的方法制造所述可動線圈。在本發(fā)明的揚聲器具有可動線圈的情況下,所述揚聲器包含本發(fā)明
的可動線圈。提供根據(jù)本發(fā)明特征能夠保留了以下重要優(yōu)點可以將初始圓柱形 線圈再整形為具有不同橫截面的線圈,而沒有在軸向(即,線纏繞方向 的切向)作用的不希望的力。要再整形的線圈和擴張器的指狀物之間的 摩擦力僅在線纏繞方向出現(xiàn),從而遠小于公知方法,其中所述摩擦力在 根據(jù)本發(fā)明發(fā)生再整形時出現(xiàn),所述摩擦力壓迫線圈的線和/或其絕緣材 料。此外,本發(fā)明方法的優(yōu)點在于本發(fā)明方法不必需要任何額外丟棄的 線圈支架。如權(quán)利要求2提供的附加措施提出了優(yōu)點擴張力在線圈內(nèi)部非常 均勻地作用。如果附加地提供了如權(quán)利要求3所述的措施,上述措施尤其可用。 已經(jīng)證明,如果另外提供了如權(quán)利要求4所述的措施,則非常有利。這提供了以下優(yōu)點獲得了尤其適合于作為用于揚聲器的可動線圈的線圈,所述揚聲器具有實質(zhì)上矩形形狀的隔膜。如權(quán)利要求5所述的措施的附加規(guī)定提供的特定優(yōu)點在于線圈的理想幾何形狀。如權(quán)利要求6所述,本發(fā)明方法的各種變體特別適合于制造用于揚 聲器的可動線圈。作為非限制性示例,根據(jù)參考其后描述的實施例,本發(fā)明的這些和 其他方面將變得顯而易見并且進行闡述。
以下將參考兩個實施例作為非限制性圖來闡述本發(fā)明。圖1以斜剖圖示出了放置在擴張器的四個指狀物上的圓柱形線圈。圖2示出了如圖1所示的線圈的示意性俯視圖。 圖3示出了與圖l類似的方式、根據(jù)本發(fā)明方法進行再整形的線圈。 圖4示出了如圖3所示的再整形線圈的示意性俯視圖。 圖5以斜剖圖示出了具有根據(jù)本發(fā)明方法制造的實質(zhì)上矩形橫截面 的線圈。圖6示出了在通過使用擴張器的兩個指狀物進行再整形之前的圓柱形線圈的示意性俯視圖。圖7示出了通過本發(fā)明方法、利用兩個指狀物進行再整形的線圈的示意性俯視圖,所述線圈是從如圖6所示的線圈而獲得的。圖8以斜剖圖示出了根據(jù)圖6和圖7所表示的方法步驟制造的線圈。
具體實施方式
以下借助于圖1至圖4作為本發(fā)明實施例來闡述用于揚聲器的、具有矩形橫截面的可動線圈的制造。如圖5所示的線圈可以有利地用于小型揚聲器中,例如,用于移動 電話的揚聲器中。首先,利用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的方法對具有圓柱軸和圓環(huán)形 橫截面的圓柱形線圈l進行纏繞。然后,使用粘合劑膠合線圈l,以利于 進一步地處理或可以尤其是避免已纏繞線圈的線圈線的散開。例如,可 以利用圓形粘附清漆的線纏繞線圈l,所述線由銅或鋁組成,并且具有 0.02至0. lmm的直徑。也可以使用其他類型的線?,F(xiàn)在將通過纏繞和膠合獲得的線圈1放置在擴張器2上。這種情況下 的擴張器2具有四個卡爪(jaw) 3。每一個卡爪3具有被配置成圓柱形桿 的指狀物4。四個指狀物4平行于線圈1的圓柱軸運行,并且彼此平行。圖 1和圖2示出了根據(jù)本發(fā)明方法的該階段。通過將線圈1放置到擴張器2上, 將四個指狀物4插入到己纏繞的圓柱形線圈1的線圈內(nèi)部。在本方法的下一步驟中,根據(jù)相對于再整形線圈6 (參見圖5)的圓 柱軸的橫向發(fā)生的適當(dāng)相對移動,將四個卡爪3和四個指狀物4彼此移開 或調(diào)整。在這種情況下,如圖2所示,沿四個箭頭5的各自方向進行移開 或調(diào)整。在該移開期間,四個指狀物4在原始圓柱形線圈1的內(nèi)表面上停 止移動,并且在進一步移開四個指狀物4時,對線圈l進行擴張,四個指 狀物4將線圈1逐漸地再整形為再整形線圈6,其中再整形線圈6具有與原 始圓環(huán)形橫截面不同的橫截面,在本發(fā)明情況下是矩形橫截面。該再整 形線圈6可以如圖2、圖3、圖4和圖5所示。應(yīng)該指出的是,因為橫截面形 狀不是確切地矩形,再整形線圈6僅具有大約矩形橫截面,并且因為四個
角是圓形的,圓的半徑由四個指狀物4的直徑來確定。圖4中的四個箭頭7示出了再整形為矩形橫截面之后,對再整形線圈6進行附加地拉長。在方法的該步驟中,僅對再整形線圈6的線圈線進行 輕微地拉長,例如3%至5。/。,這向再整形線圈6引入附加的強度和彈性。僅 需要選擇擴張參數(shù),使得擴張力剛好足夠確保所希望的線長。再整形線 圈6的擴張在圖4中用雙輪廓線來表示。在其四個指狀物4已經(jīng)適當(dāng)?shù)爻?移動之后,在擴張后將再整形線圈6從擴張器2移下。在圖5中示出了具有 連接線6a和6b的完成的再整形線圈6,其中應(yīng)該注意的是,可以自由地選 擇從再整形線圈6中轉(zhuǎn)移連接線6a和6b的位置。該有利選項在矩形(即棱柱形)線圈的直接纏繞中不可用。四個指狀物4不必是圓柱形條。更加重要的是,四個指狀物4與原始 圓柱形線圈1以及隨后棱柱形地再整形線圈6的內(nèi)表面上的倒角相接觸, 從而不會損害線圈線及其絕緣材料。作為四個指狀物4的倒角的結(jié)果,線 圈6的線圈橫截面(己經(jīng)提到的)不是確切的矩形,但是角部區(qū)域幾何形 狀的本質(zhì)矩形由指狀物的倒角的直徑選擇來確定。本發(fā)明沒有局限于實質(zhì)上矩形的線圈橫截面。相反,本發(fā)明方法也 可以用于制造具有多邊形(三角形、正方形、五邊形、六邊形等)橫截 面的棱柱形線圈,也可以用于制造非圓柱形線圈,例如具有近似橢圓或 卵形橫截面的線圈。在圖6至圖8中示出了許多可能變體中的任意一種。該變體涉及制造 相對"平坦"的線圈。同樣,出發(fā)點在于具有圓環(huán)形橫截面的線圈l。在 對線圈l進行纏繞和膠合之后,將圓柱形線圈l放到具有兩個圓柱形指狀 物4的擴張器上,使得可以將兩個指狀物4插入到線圈1的線圈內(nèi)部。在這 里指定沒有詳細示出的該擴張器使其兩個指狀物4沿箭頭8的方向彼此相 對移動,以對線圈l進行再整形,并且將初始圓柱形線圈l再整形為具有 根據(jù)圖7和圖8的其他明顯橫截面的再整形線圈9。這里,可以選擇作為擴 張參數(shù)的擴張力足夠高,從而出現(xiàn)了再整形線圈9的線圈線的上述較小拉 長。還可以將兩個指狀物4的位移沖程選擇作為用于拉長線圈9的線圈線 的擴張參數(shù)。在圖6至圖8上述的變體中,第一指狀物4可以保持固定,并
且僅有第二指狀物4可以相對于第一指狀物4、沿圓柱形線圈1的圓柱軸的切向進行調(diào)整。這兩個指狀物4還可以用中空的圓柱形套筒形成。
權(quán)利要求
1.一種制造具有與圓環(huán)形橫截面不同的橫截面的線圈(6,9)的方法,在所述方法中,首先對具有圓柱軸和圓環(huán)形橫截面的圓柱形線圈(1)進行纏繞,然后將所述圓柱形線圈(1)再整形為具有與圓環(huán)形橫截面不同的另一種橫截面的線圈(6,9),其中,將彼此平行并且與圓柱軸平行運行的擴張器(2)的至少兩個指狀物(4)插入到已纏繞圓柱形線圈(1)的線圈內(nèi)部中,用于對已纏繞圓柱形線圈(1)進行再整形,以及在將所述指狀物(4)插入到線圈內(nèi)部之后,所述指狀物(4)相對于圓柱軸進行發(fā)散的橫向移動,從而將之前的圓柱形線圈(1)擴張為具有其他橫截面的線圈(6,9)。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法,其中,所述指狀物(4)具有倒角, 所述指狀物(4)通過所述倒角卡住圓柱形線圈(1)的線圈內(nèi)部。
3、:如權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述指狀物(4)實質(zhì)上被設(shè) 計成圓柱形桿。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,針對制造具有實質(zhì)上矩形的 不同橫截面的線圈(6),將四個指狀物(4)用于擴張。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,選擇至少一個擴張參數(shù),使 得實現(xiàn)具有不同橫截面的線圈(6, 9)的線圈線的拉長。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項所述的方法,其中,將所述方法用 于制造揚聲器的可動線圈。
7. —種用于揚聲器的可動線圈,其中,使用如權(quán)利要求1至6中 任一項所述方法制造所述可動線圈。
8. —種具有可動線圈的揚聲器,其中,所述揚聲器包括如權(quán)利要 求7所述的可動線圈。
全文摘要
一種制造具有與圓環(huán)形橫截面不同的橫截面的線圈(6)的方法,在所述方法中,首先對具有圓環(huán)形橫截面的圓柱形線圈(1)進行纏繞,然后將所述圓柱形線圈(1)再整形為具有與圓環(huán)形橫截面不同的其他橫截面的線圈(6),其中,將擴張器(2)的至少兩個軸向平行的指狀物(4)臨時性地插入到線圈內(nèi)部中,用于對已纏繞圓柱形線圈(1)進行再整形,以及在插入之后以發(fā)散的相對移動來移開所述指狀物(4),并且同時將初始圓柱形線圈(1)擴張為具有不同橫截面的線圈(6)。
文檔編號H04R9/04GK101116159SQ200580028554
公開日2008年1月30日 申請日期2005年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月27日
發(fā)明者海因茲·尼爾利希 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司