專利名稱：具有電聲換能器的電器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電器，其包括一盒體和一位于所述盒體內(nèi)并具有有源發(fā)射表面的電聲換能器，所述盒體包括一用來支承用戶耳朵的承載區(qū)，所述承載區(qū)包括一所述電聲換能器的輸出孔，其面對所述電聲換能器的所述有源發(fā)射表面，所述盒體還包括一穿過所述承載區(qū)的減壓孔。
在所知的移動電話中，電聲換能器直接置于電話盒體內(nèi)部。電聲換能器的輸出孔設于盒體的外壁內(nèi)。該孔將換能器的聲波傳遞給用戶的耳朵。設有電聲換能器輸出孔的壁形成了支承用戶耳朵的承載區(qū)。
此外，在同一個承載區(qū)內(nèi)設置一減壓孔，使用戶耳廓能與盒體內(nèi)部或外界空氣相通。該減壓孔確保了用戶耳朵和盒體內(nèi)部或外界空氣之間的壓力平衡。就換能器產(chǎn)生的氣流來說，該減壓器僅是—流速或流壓轉換器。
壓力平衡可通過盒體自身的內(nèi)部漏泄(intrinsic leaks)來實現(xiàn)。這些漏泄由構成盒體的部件間的接縫，及移動電話盒體上限定的鍵區(qū)按鍵通道形成。
這樣一種電器的音質通常一般。尤其對于人耳與盒體上支承人耳的承載區(qū)之間的界面產(chǎn)生的接觸漏泄的變化非常敏感。這些此區(qū)域中的接觸漏泄的變化導致頻率響應的變化，這將高度損害收聽質量。
為了給用戶提供一好的音質，經(jīng)常需要對電聲換能器收到的信號進行模擬或數(shù)字過濾。
因此，本發(fā)明的保護主題是一種上述類型的電器，其特征在于所述電器包括一基本封閉的諧振罩，所述電聲換能器位于其內(nèi)，所述罩為所述電聲換能器界定了一后部空間，其中所述罩包括一穿過所述罩的一壁的干涉孔和連接所述后部空間與所述罩外部的漏泄孔，所述干涉孔穿過所述承載區(qū)而形成在所述罩外部，所述漏泄孔穿過與所述承載區(qū)相分離的一個區(qū)域而形成，以及所述減壓孔形成在所述罩外部。
根據(jù)特定實施例，該電器包括一個或多個以下特征—所述罩的所述壁組成所述盒體的所述承載區(qū)的至少一部分；—所述電聲換能器的所述輸出孔在所述承載區(qū)的范圍內(nèi)穿過由所述罩和所述盒體界定的壁；—所述電聲換能器的所述輸出孔穿過所述罩的壁，所述壁位于所述盒體內(nèi)，所述電聲換能器的所述輸出孔形成于所述盒體的中間室的內(nèi)部，所述中間室由所述盒體中的所述減壓孔的后部界定；—所述電聲換能器的所述輸出孔與所述減壓孔基本對齊；—其包括延長所述電聲換能器的所述干涉孔，所述漏泄孔，所述輸出孔及所述減壓孔中至少一個孔的至少一管形張索；—所述電聲換能器的所述干涉孔，所述漏泄孔，所述輸出孔及所述減壓孔中至少一個孔由至少兩個非連接口組成；—所述電聲換能器為一擴音器；—所述干涉孔的有效表面積在0.1mm2和1.6mm2間；—所述漏泄孔的有效表面積大于所述干涉孔的有效表面積；—所述漏泄孔的所述有效表面積與所述干涉孔的所述有效表面積的比基本上在1到8之間；—所述減壓孔的有效表面積與所述干涉孔的有效表面積的比基本上要大于16；以及—其所屬的組合中包括·電話·可攜帶電子日記。
—

圖1為本發(fā)明的移動電話被部分切除后的側視圖；—圖2為本發(fā)明的移動電話的另一實施例被部分切除后的端視圖；—圖3為圖2所示移動電話的外部正視圖。
盒體在面板上有一組形成鍵區(qū)按鍵通道的孔。作為按鍵通道的孔和位于兩半殼之間的中繼線為盒體內(nèi)在漏泄(leak)的起點。這些漏泄使盒體內(nèi)部與外界永久保持連通。
為便于圖示，用單個位于盒體底部的人造孔14來表示這些內(nèi)在的漏泄。
移動電話10包括一位于盒體12內(nèi)部的電聲換能器16。電聲換能器16特別地包括一由籃狀物組成的第一部分16A和一由振動膜組成的第二部分16B。該振動膜朝向盒體12的前壁。比如電聲換能器16由一擴音器組成。其適合于使移動電話接收到的音樂或語言信號放聲。根據(jù)本發(fā)明，電聲換能器16位于一基本上密封的罩18的內(nèi)部。罩完全位于盒體12內(nèi)部。罩18被壁20部分界定，該壁20對于盒體12和罩18是共用的。
在另一實施例中(未圖示)，罩和電聲換能器的第二部分遠離盒體的前壁。相應的罩就僅能封住電聲換能器的第一部分。
此外，罩18由一專屬于其的內(nèi)壁22界定。內(nèi)壁22完全位于盒體12內(nèi)部且與盒體外壁相分離。
在另一實施例中(未圖示)，至少罩的幾面壁中的一部分與盒體的幾面壁中的一部分是公共的。
罩18界定了一后部空間24，該空間與構成換能器16的擴音器的有源發(fā)射表面的相對面相接觸。
在外表面上，盒體12界定了一承載區(qū)25以支承用戶的耳朵。承載區(qū)25由盒體12和罩18的公共壁20部分地形成。承載區(qū)25還由專屬于盒體的前壁形成。
電聲換能器16的輸出孔26通過支承用戶耳朵的承載區(qū)25。該輸出孔26穿過面對換能器有源發(fā)射表面，也即面對給定實例中擴音器振動膜的有源表面的壁20。
根據(jù)另一實施例(未圖示)，電聲換能器的第二部分位于面對專屬于盒體的輸出孔的位置。在罩僅封住電聲換能器第一部分的第一個例子的情況下，輸出孔位于電聲換能器第二部分后部的罩的前壁內(nèi)。在該第一例子中，專用于罩的輸出孔是一個這樣的孔，即其表面積與電聲換能器第二部分通道所要求的表面積相對應。在第二例子中，罩包括一位于其前壁及電聲換能器第二部分位置的輸出孔。但位于罩內(nèi)的輸出孔的表面積遠遠小于所述第一例子中相應輸出孔的表面積。
根據(jù)另一實施例(未圖示)，罩位于遠離盒體前壁的位置，且僅僅將換能器的第二部分直接設計在面對盒體內(nèi)輸出孔的盒體前壁附近。在這一不同的實施例中，罩僅罩住換能器的第一部分。
例如，輸出孔26由單個直徑基本上等于1mm的圓形孔組成。該孔用一形成聲組織的格架覆蓋。該格架的51％是開放的。因此，輸出孔26的有效表面積，也即允許聲音實際通過的自由表面積大致等于0.4mm2。
罩18形成一諧振罩，以確保過濾發(fā)射出的聲音訊號。相應地，一干涉孔28穿過支承用戶耳朵的承載區(qū)25。該干涉孔28確保電話對著用戶耳朵時，罩18的內(nèi)部與人耳的耳廓內(nèi)部連通。
例如，干涉孔28由單個圓形孔形成。該孔的直徑優(yōu)選在0.5至2mm之間且最好大致等于1mm。
該干涉孔28由一形成聲組織的格架覆蓋，其覆蓋了干涉孔28的51％。
因此，干涉孔的有效表面積大約在0.1mm2至1.6mm2之間。其優(yōu)選近似為0.4mm2。
優(yōu)選的是，干涉孔28與輸出孔26的有效表面積基本上相等。
此外，一漏泄孔30穿過罩18的內(nèi)壁22，從而通過利用一與支承用戶耳朵的承載區(qū)25相分離的區(qū)域來確保罩18內(nèi)部與罩18外部的永久相通。但還要說明的是，該漏泄孔30使罩18后部空間的內(nèi)部能與用戶耳朵耳廓區(qū)域外部的外界連通。
例如，漏泄孔30與干涉孔28排列在一條線上。這樣它們都形成在罩18的相對壁上。
依照上述的變化實例，除了前壁為罩和盒體公用的那部分外，至少罩的一后壁(相對于電聲換能器)和一側壁與盒體后壁或側壁的一部分是公共的。漏泄孔位于盒體后壁或側壁的一部分上(也構成罩的一壁)。
漏泄孔30可以由單個圓形孔形成，其直徑大致等于1.1mm。該孔沒有被部分蒙蔽的格架覆蓋。因此，其有效表面積大致等于0.95mm2。
優(yōu)選的是，漏泄孔30的有效表面積比干涉孔28的有效表面積大。特別的是，漏泄孔30的有效表面積與干涉孔28的有效表面積所成的比大約在1至8之間。其優(yōu)選大致等于2。
僅具有干涉孔和漏泄孔30的罩18構成一諧振干涉濾波器。該濾波器可消除通常在電聲換能器頻率響應中相遇的兩峰值。對于一具有人造耳的給定擴音器，其中人造耳以1996年8月的ITU-t(國際電信同盟)標準第57建議的低漏泄型作為參照，峰值與1.5kHz和3.5kHz的頻率大致對應。
因此所構成的諧振濾波器是一低通濾波器。在操作中，由電聲換能器16發(fā)射的濾波后波的僅一部分通過干涉孔28而回注入人耳的耳廓。這種回注是由干涉孔28有效表面積與漏泄孔30有效表面積間具有的比來實現(xiàn)的。
因此在低頻帶產(chǎn)生了部分相消性干涉。
干涉孔28和漏泄孔30的尺寸要使得濾波器的諧振頻率處于相應于兩峰值的頻率之間。
在濾波器的諧振頻率附近，當頻率稍小于諧振頻率時，增益和相位頻率可減小人耳內(nèi)的總聲壓。同樣，頻率稍大于諧振頻率時，其可以增加總聲壓。因此，通過正確調(diào)節(jié)濾波器的諧振頻率，可削弱頻率響應的第一峰值而增加第二峰值。
盒體12還包括一減壓孔32，其穿過支承人耳的承載區(qū)25。當電話靠著人耳時，該減壓孔32位于罩18外部和人耳耳廓之間。
減壓孔32位于罩18外部，穿過盒體12的內(nèi)部。
減壓孔32的作用是將電聲換能器16產(chǎn)生的氣流流速轉換成不過分壓用戶耳朵而作用于耳鼓的壓力變化。
由電聲換能器16和減壓孔32組成的裝置就構成了一壓力產(chǎn)生器而不是流速產(chǎn)生器。
減壓孔32的存在可消除在相對強的低頻區(qū)和相對弱的高頻區(qū)產(chǎn)生的衰減頻率響應。對于給定的具有人造耳的擴音器，其中人造耳以ITU標準P.57(國際電信同盟)的3.2低漏泄型為參照，例如在300Hz和3kHz間縮減為30dB。
此外，減壓孔32減小了對用戶耳朵與承載區(qū)25之間接觸漏泄變化的靈敏度。因此，減壓孔32的有效表面積遠遠大于人耳與承載區(qū)間接觸漏泄形成的平均開放表面積。比如，平均開放表面積可等于由ITU標準(國際電信同盟)P.57中3.2低漏泄型標準耳朵所限定的表面積。
優(yōu)選的是，減壓孔32的有效表面積是接觸漏泄平均開放表面積的四倍。
例如，減壓孔32可以由單個圓形孔形成，其直徑約等于4mm。
減壓孔32的有效表面積與干涉孔28的有效表面積的比優(yōu)選大于16。
實際上，每個孔的長度，也即通常所說的內(nèi)設有孔的壁厚，對于聲音還原的音質是非常重要的。特別地，孔的該長度影響濾波器的諧振頻率和其質量因素。
若壁的厚度不夠，通過一加大孔全長的管形張索(tubular span)來延長每個孔。選用的管形張索要使每個孔的全長在1mm和2.5mm之間。
圖2和圖3表示了一不同于圖1中移動電話的實施例。在該實施例中，與圖1相同或相似的部件采用相同的參考標號，其中增加了標號100。
由此，電話100包括一內(nèi)置有罩118的盒體112，該罩含有一電聲換能器116。罩118通過一干涉孔128與支承人耳的承載區(qū)125相通。一漏泄孔130位于由罩118界定的后部空間124與盒體112內(nèi)部之間。
在該實施例中，電聲換能器的輸出孔126位于專屬于罩118的一壁140上，該壁并未構成盒體112的外壁。
壁140因此位于盒體112內(nèi)部。換能器的輸出孔126位于由專屬于罩的壁140和盒體112的外壁144界定的中間室142內(nèi)。壁144是用來支承用戶耳朵的承載區(qū)120的一部分。
中間室142通過壁140和144間形成的一管道146與盒體112內(nèi)部連接。
減壓孔132穿過壁144，其與中間室142相通。優(yōu)選的是，換能器的輸出孔126與減壓孔132基本對齊。
不考慮設想的實施例，密封罩一方面通過干涉孔與人耳耳廓相連，另一方面通過漏泄孔與罩外部相連，這樣不需要對電聲換能器的勵磁信號進行預先處理，減壓孔連接人耳與罩的外部就能滿足在前述ITU P.57標準3.2低漏泄型標準耳朵下2+GSM(表示全球移動系統(tǒng))規(guī)格11.10所列條件。
特別地，采用一濾波器型罩可獲得一滿意的頻率響應，且減小了對人耳與盒體承載區(qū)間接觸漏泄變化的靈敏度。
作為一種變型，各個孔可以由至少兩個非連接口形成，從而組成幾個獨立的孔。在這種情況下，獨立孔的總有效表面積等于設想的相應孔的有效表面積。
通過采用幾個非連接口，尤其可以改進電話盒體的視覺外觀，同時又有可能保證對稱性。
本發(fā)明可被用于任何一種包括有比如移動電話或可攜帶電子日記的電聲換能器的電器。
權利要求
1.一種電器(10；100)，其包括一盒體(12；112)和一位于所述盒體(12；112)內(nèi)且具有一有源發(fā)射表面的電聲換能器(16；116)，所述盒體(12；112)包括一用來支承用戶耳朵的承載區(qū)(25；125)，所述承載區(qū)(25；125)包括一所述電聲換能器(16；116)的輸出孔(26；126)，其面對所述電聲換能器的所述有源發(fā)射表面，所述盒體(12；112)還包括一穿過所述承載區(qū)(25；125)的減壓孔(32；132)，其特征在于，所述電器(10；100)包括一基本上密封的諧振罩(18；118)，所述電聲換能器(16；116)位于罩內(nèi)，所述罩(18；118)為所述電聲換能器(16；116)界定了一后部空間(24；124)，其中所述罩(18；118)包括一穿過所述罩的一壁(20；120)的干涉孔(28；128)和連接所述后部空間(24；124)與所述罩(18；118)外部的漏泄孔(30；130)，所述干涉孔(28；128)穿過所述承載區(qū)(25；125)而形成在所述罩(18；118)的外部，所述漏泄孔(30；130)穿過與所述承載區(qū)(25；125)相分離的一個區(qū)域而形成，以及所述減壓孔(32；132)形成在所述罩(18；118)的外部。
2.根據(jù)權利要求1所述的電器，其特征在于，所述罩(18；118)的所述壁(20；120)組成所述盒體(12；112)的所述承載區(qū)(25；125)的至少一部分。
3.根據(jù)權利要求2所述的電器，其特征在于，所述電聲換能器(16)的所述輸出孔(26)在所述承載區(qū)(25)的范圍內(nèi)穿過界定所述罩(18)和所述盒體(12)的壁(20)。
4.根據(jù)權利要求2所述的電器，其特征在于，所述電聲換能器(116)的所述輸出孔(126)穿過專屬于所述罩(118)的壁(140)，所述壁(140)位于所述盒體(112)內(nèi)，并且，所述電聲換能器(116)的所述輸出孔(126)形成于所述盒體(112)的中間室(142)的內(nèi)部，所述中間室(142)由所述盒體(112)中的所述減壓孔(132)的后部界定。
5.根據(jù)權利要求4所述的電器，其特征在于，所述電聲換能器(116)的所述輸出孔(126)與所述減壓孔(132)基本對齊。
6.根據(jù)前述任一權利要求所述的電器，其特征在于，其包括延長所述電聲換能器(16；116)的所述干涉孔(28；128)，所述漏泄孔(30；130)，所述輸出孔(26；126)及所述減壓孔(32；132)中至少一個孔的至少一管形張索。
7.根據(jù)前述任一權利要求所述的電器，其特征在于，所述電聲換能器(16；116)為一擴音器。
8.根據(jù)前述任一權利要求所述的電器，其特征在于，所述干涉孔(28；128)的有效表面積基本上在0.1mm2和1.6mm2間。
9.根據(jù)前述任一權利要求所述的電器，其特征在于，所述漏泄孔(30；130)的所述有效表面積與所述干涉孔(28；128)的所述有效表面積的比基本上在1到8之間，并且所述減壓孔(32；132)的有效表面積與所述干涉孔(28；128)的有效表面積的比基本上大于16。
10.根據(jù)前述任一權利要求所述的電器，其特征在于，其所屬的組合包括有電話和可攜帶電子日記。
全文摘要
一種電器尤指一種電話(10),它包括一盒體(12)和一位于所述盒體(12)內(nèi)的一電聲換能器(16)。所述盒體(12)包括一用來支承用戶耳朵的承載區(qū)(25),所述承載區(qū)(25)包括一所述電聲換能器(16)的輸出孔(26)。所述盒體(12)還包括一穿過所述承載區(qū)(25)的減壓孔(32)。電器(10)包括一基本上密封的諧振罩(18),所述電聲換能器(16)位于其內(nèi)。所述罩(18)包括一穿過所述罩的壁(20)的干涉孔(28)和連接所述后部空間(24)與外部的漏泄孔(30)。所述干涉孔(28)穿過所述承載區(qū)(25)而形成。所述漏泄孔(30)穿過與所述承載區(qū)(25)相分離的一個區(qū)域而形成。所述減壓孔(32)形成在所述罩(18)的外部。
文檔編號H04R1/02GK1376009SQ0210849
公開日2002年10月23日 申請日期2002年3月8日 優(yōu)先權日2001年3月9日
發(fā)明者L·西馬茨, L·斯蒂納克爾斯, C·B·戈捷, P·奧拉諾 申請人:歐洲三菱電訊有限公司