專利名稱：直接輻射并且優(yōu)化發(fā)射的揚(yáng)聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種直接輻射揚(yáng)聲器，這種揚(yáng)聲器一般包括一個(gè)活動(dòng)膜片，這個(gè)活動(dòng)膜片通過(guò)它的外周邊固定在一個(gè)形成框架的硬框上。本發(fā)明還特別涉及一種可以適應(yīng)揚(yáng)聲器的方向性的改進(jìn)，特別是重新產(chǎn)生一個(gè)矩形活塞的方向性。本發(fā)明的一個(gè)好處在于采用這樣一個(gè)揚(yáng)聲器的方向性可以把幾個(gè)揚(yáng)聲器結(jié)合為直接輻射，從而取消了一延伸范圍的頻率上的干涉。
背景技術(shù)：
一個(gè)普通的直接輻射揚(yáng)聲器由一個(gè)比較硬的和輕的活動(dòng)膜片組成，這個(gè)活動(dòng)膜片為錐形或者截面為指數(shù)曲線或其他形狀，活動(dòng)膜片的中心裝有一個(gè)可以在一個(gè)磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)中活動(dòng)的線圈?；顒?dòng)膜片通過(guò)它的外周邊固定在一個(gè)形成框架的硬框上，該框架還構(gòu)成磁鐵的支座。框架與一個(gè)下面要說(shuō)明的聲音發(fā)射平面重合，聲音從這個(gè)聲音發(fā)射平面在外部介質(zhì)中傳播。一個(gè)這樣的揚(yáng)聲器是音響設(shè)備中最常用的部件之一。將一個(gè)代表要重新產(chǎn)生的聲音的電信號(hào)施加給線圈的端子，因此線圈在磁鐵的鐵間空隙中移動(dòng)。這個(gè)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)膜片超過(guò)所述聲音發(fā)射平面，該膜片向外發(fā)射聲能。一個(gè)這樣的揚(yáng)聲器具有以下特征—如果上面定義的框架的輪廓為圓形，則揚(yáng)聲器的聲音發(fā)射是軸對(duì)稱的，也就是在揚(yáng)聲器的軸通過(guò)的所有平面上都是一樣的，揚(yáng)聲器的軸也是活動(dòng)線圈的軸。
—頻率增加時(shí)揚(yáng)聲器的散射降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一個(gè)用于固定在一個(gè)這樣的揚(yáng)聲器上的附件，以便根據(jù)與揚(yáng)聲器組的設(shè)計(jì)有關(guān)的特殊需要至少在一定的頻率范圍內(nèi)改變揚(yáng)聲器的特征。
因此，本發(fā)明涉及一種直接輻射揚(yáng)聲器，這種揚(yáng)聲器包括一個(gè)通過(guò)它的外周邊固定在一個(gè)形成框架的硬框上的活動(dòng)膜片，這個(gè)框架形成一個(gè)聲音發(fā)射平面，這種揚(yáng)聲器的特征在于它另外包括一個(gè)在所述框架內(nèi)只覆蓋所述發(fā)射平面的一個(gè)區(qū)域的堵塞器。
因此，堵塞器位于揚(yáng)聲器前表面一部分的前面。堵塞器機(jī)械固定在硬框上或一個(gè)與該框連成一體的部分上。固定裝置是普通的螺釘-螺母或其他類型。
堵塞器的形狀一般取決于研究結(jié)果。但是整體說(shuō)來(lái)，堵塞器沿框架的一個(gè)直徑或一個(gè)對(duì)稱軸就位，并且一般覆蓋所述框架前表面的三分之一到一半，留下所述聲音發(fā)射平面的二個(gè)部分開(kāi)放，這二個(gè)部分相等并且對(duì)稱于堵塞器的一個(gè)對(duì)稱軸。
根據(jù)一個(gè)推薦實(shí)施例，堵塞器由一種足夠硬的材料構(gòu)成，一般為復(fù)合材料，以便不成為震動(dòng)部位。例如堵塞器可以由塑料或木料制成。一般采用至少一個(gè)包含膜片的軸的平面，把這個(gè)平面叫做第一對(duì)稱平面，和一個(gè)包含膜片的對(duì)稱軸并且與所述第一對(duì)稱平面垂直的第二對(duì)稱平面。在它的后表面，即與揚(yáng)聲器的膜片相對(duì)的表面最好是異型的。例如所述后表面整體是凸的，以便嵌在膜片與聲音發(fā)射平面之間形成的空間中。


通過(guò)下面參照本附圖對(duì)一個(gè)設(shè)有符合本發(fā)明原理的方向適配器的揚(yáng)聲器的幾個(gè)實(shí)施例的描述可以更清楚地了解本發(fā)明及其本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)，該描述只是作為例子給出。
一圖1是一個(gè)直接輻射揚(yáng)聲器和一個(gè)形成部分堵塞器的方向適配器的分界透視圖；—圖2是一個(gè)與圖1類似的圖，表示位于揚(yáng)聲器的硬框框架上的堵塞器；—圖3是所述堵塞器的立面圖；—圖4是同一個(gè)堵塞器的垂直剖面圖；—圖5是堵塞器的透視圖；—圖6和7是表示堵塞器的其他可能形狀的示意圖；—圖8表示幾個(gè)揚(yáng)聲器的組合。
具體實(shí)施例方式
圖1-5中出示了一個(gè)能夠接受一個(gè)堵塞器25的普通直接輻射揚(yáng)聲器11，堵塞器25構(gòu)成一個(gè)方向適配器。揚(yáng)聲器包括一個(gè)硬框15，硬框15的后面帶有一個(gè)永久磁鐵17，永久磁鐵17設(shè)有一個(gè)柱形鐵間空隙，一個(gè)與一個(gè)活動(dòng)膜片19連接的活動(dòng)線圈在這個(gè)柱形鐵間空隙中移動(dòng)。膜片的外周邊與硬框連成一體，更特別的是與硬框的框架21連成一體，內(nèi)輪廓為圓形?？蚣芤话惆ㄒ恍┛梢园褤P(yáng)聲器固定在一個(gè)音箱或類似結(jié)構(gòu)上的孔眼23。
這里把包含膜片固定在硬框框架上的輪廓的平面P叫做“聲音發(fā)射平面”。聲音一般就是通過(guò)這個(gè)平面發(fā)射到空氣中。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)重要特征，揚(yáng)聲器另外帶有一個(gè)已經(jīng)描述過(guò)的堵塞器25，用于僅僅堵塞限制在所述框架內(nèi)的所述發(fā)射平面的一個(gè)中心條帶。通過(guò)“僅僅”一詞理解到，這個(gè)堵塞器的形狀是為了在框架內(nèi)的聲音發(fā)射平面P中在包含膜片的主軸X’X的第一對(duì)稱平面P1的二側(cè)存在二個(gè)大的開(kāi)口(圖2)，膜片的主軸X’X也是它的線圈的移動(dòng)軸。這個(gè)二個(gè)關(guān)聯(lián)開(kāi)口的形狀和堵塞器25的后表面的形狀可以重新確定或適應(yīng)這個(gè)直接輻射揚(yáng)聲器的散射特征。
堵塞器25為剛性結(jié)構(gòu)。正如前面指出的，堵塞器可以由塑料、木料或其它材料如復(fù)合材料制成。材料的選擇應(yīng)使慣性盡可能地大，即不成為噪聲震動(dòng)的部位。正如已經(jīng)描述的，所述包含軸X’X的第一對(duì)稱面P1指向一個(gè)與被堵塞的中心條帶的最大尺寸平行的方向，堵塞器還有一個(gè)包含膜片的軸X’X并與第一對(duì)稱平面P1垂直的第二對(duì)稱平面P2。在該例中，堵塞器包括一個(gè)基本為平面的前表面27。相反，它的后表面29，即朝向揚(yáng)聲器的膜片19的表面最好是異型的。例如已經(jīng)指出的，所述后表面整體上是凸起的，并且嵌在膜片19與聲音發(fā)射平面P之間形成的空間中。更確切地說(shuō)，該表面由一個(gè)凸起的表面31和二個(gè)延伸在第一對(duì)稱平面P1二側(cè)的凹陷并彎曲的側(cè)向缺口33相交形成。二個(gè)側(cè)向彎曲缺口對(duì)稱于第一對(duì)稱平面。它們中的每一個(gè)又與所述第二對(duì)稱平面對(duì)稱。
根據(jù)另一個(gè)明顯的特征，盡管是非強(qiáng)制性的，凸起表面31的形狀和與其相對(duì)的膜片的形狀基本相同。換句話說(shuō)，凸起表面在所有的點(diǎn)上與膜片的距離相同。
盡管二個(gè)缺口33在前表面的中間部分形成一個(gè)狹窄區(qū)域，前表面27整體上為矩形。堵塞器包括四個(gè)分開(kāi)的固定孔眼35，以便與硬框框架的四個(gè)孔眼23相對(duì)應(yīng)。
在正常運(yùn)行的情況下，揚(yáng)聲器的位置如圖2所示，也就是使被堵塞器25覆蓋的中心條帶基本垂直。在這種設(shè)置中，堵塞器擴(kuò)大在垂直平面中的散射，減小水平平面中的散射。人們發(fā)現(xiàn)，上面描述的形狀可以以有利的方式利用揚(yáng)聲器的散射特征，而不會(huì)明顯影響它的其他固有特性，特別是有關(guān)效率、接受功率和失真率的特征。
正如所指出的，由于減少了在水平平面中的覆蓋，這個(gè)堵塞器在水平方向組合了幾個(gè)揚(yáng)聲器，消除了在延伸頻率范圍上的干擾。
圖8表示如把一個(gè)帶有堵塞器25的揚(yáng)聲器11裝在一個(gè)專門的音箱40中。每個(gè)音箱的水平截面為一個(gè)梯形。音箱通過(guò)它們的側(cè)表面互相連接。這種安裝可以組合揚(yáng)聲器11，而不會(huì)造成它們之間的干擾。
圖6、7表示其他可能的變種。在圖6的情況下，堵塞器25a簡(jiǎn)化成一個(gè)非常簡(jiǎn)單的形狀，是一個(gè)只覆蓋發(fā)射平面的一個(gè)中心條帶的矩形板。在圖7的實(shí)施例中，前表面由二個(gè)位于一個(gè)盤形部分39二側(cè)的矩形部分37結(jié)合所組成。對(duì)于這二個(gè)實(shí)施例中的每一個(gè)，后表面29可以是平面的，或者與參照?qǐng)D3-5中已經(jīng)描述的最好是異型的。
權(quán)利要求
1.直接輻射揚(yáng)聲器，包括一活動(dòng)膜片(19)，所述活動(dòng)膜片(19)通過(guò)它的外周邊固定在一形成框架的硬框(15)上，這個(gè)框架形成一聲音發(fā)射平面(P)，所述揚(yáng)聲器的特征在于，它另外包括一堵塞器(25)，所述堵塞器(25)在所述框架內(nèi)只覆蓋的所述發(fā)射平面的一中心區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器，其特征在于，所述硬結(jié)構(gòu)的堵塞器(25)有一第一對(duì)稱平面(P1)，所述第一對(duì)稱平面(P1)包含所述膜片的一軸(X’X)。
3.如權(quán)利要求2所述的揚(yáng)聲器，其特征在于，所述硬結(jié)構(gòu)的堵塞器(25)有一第二對(duì)稱平面(P2)，所述第二對(duì)稱平面(P2)包含所述膜片的所述軸并且垂直于所述第一對(duì)稱平面。
4.如權(quán)利要求3所述的揚(yáng)聲器，其特征在于，所述堵塞器包括一基本為平面的前表面(27)。
5.如權(quán)利要求3或4所述的揚(yáng)聲器，其特征在于，所述堵塞器有一成型的后表面(29)。
6.如權(quán)利要求4或5所述的揚(yáng)聲器，其特征在于，所述前表面大體為矩形。
7.如權(quán)利要求5或6所述的揚(yáng)聲器，其特征在于，所述后表面(29)大體是凸起的，并且嵌在所述膜片(19)和所述聲音發(fā)射平面(P)之間形成的空間中。
8.如權(quán)利要求7所述的揚(yáng)聲器，其特征在于，所述后表面由一凸起表面(31)和兩個(gè)在所述對(duì)稱平面的其中一個(gè)兩側(cè)延伸的曲線側(cè)缺口(33)相交而形成。
9.如權(quán)利要求8所述的揚(yáng)聲器，其特征在于，所述凸起表面(31)的形狀和與它相對(duì)的膜片部分的形狀基本相同。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶有一個(gè)優(yōu)化發(fā)射的部分堵塞器的活動(dòng)膜片揚(yáng)聲器。本發(fā)明的特征在于，帶有活動(dòng)膜片(19)的揚(yáng)聲器包括一個(gè)堵塞器(25)，活動(dòng)膜片(19)固定在一個(gè)形成一個(gè)聲音發(fā)射平面(P)的硬框架(15)上，堵塞器只覆蓋所述發(fā)射平面的一個(gè)中心區(qū)域。
文檔編號(hào)H04R1/32GK1533680SQ02814630
公開(kāi)日2004年9月29日 申請(qǐng)日期2002年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月23日
發(fā)明者埃里克·萬(wàn)瑟諾, 埃里克 萬(wàn)瑟諾 申請(qǐng)人:奈克索公司