一種敞開式揚聲器裝置的製作方法

2023-10-18 14:59:54 1

專利名稱：一種敞開式揚聲器裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及的是一種敞開式揚聲器裝置，該種裝置屬於音響領域。
背景技術：
現有技術中，揚聲器箱，主要包括揚聲器箱體，揚聲器單元，揚聲器單元必須安裝於箱體上，才可以正常的發聲工作。一、揚聲器箱體 現有技術中的揚聲器箱體，箱體的基本結構形式有I)揚聲器周圍的面板彎折成箱形，形成一個具有容積的腔體。如示意圖8、圖9、圖10所示。包括裝設有半封閉彎折的箱殼，如圖8所示，完全彎折成封閉形的箱殼，如圖9所示。2)有限平面障板式揚聲器箱，即揚聲器的面板尺寸要求做得足夠大，如圖10所示。二.揚聲器單元
現有技術中的揚聲器單元，其振膜錐體表面是密封的，不允許空氣經由它的表面進出，即振膜的錐體表面上無孔隙，是為了防止揚聲器裝箱後，內部腔體提供一個聲洩漏的路徑，不利於音質。如圖11、圖12所示，現有技術中的揚聲器單元，其振膜前面都有一小氣室，這種小氣室，稱為揚聲器的前室效應。首先，就圓錐形揚聲器而言，是振膜紙盆下凹，形成半封閉的小氣室，當揚聲器前後振動，因振膜表面是密封的，無法有效的解除室內氣體的壓縮及擴張變化。再次，揚聲器裝在箱體中，揚聲器前面開口處還會附加一小氣室t，是箱體木板的厚度形成的。如圖8所示。現有技術存在以下缺陷1、上述中，現有技術中的揚聲器箱體是為了隔離揚聲器前後聲波的幹擾，避免聲短路。其缺點是箱體內部聲波多次反射，音染嚴重，影響音質，再且箱體必需做得較大，擺放受限制，製造組裝工序複雜，成本高，在小型化的多媒體揚聲器箱系統中性價比不高。2、上述中，現有技術中的錐形揚聲器單元都存在有前室效應，並且裝在箱體上更為突出。其缺點是由於聲波在氣室中產生共振，使聲場分布上出現了很大的紊亂，相位及頻響曲線特性變壞。3、上述中，現有技術中的揚聲器箱其揚聲器單元必須安裝於揚聲器箱體，才可正常發聲。其缺點是揚聲器受限於箱體，必須提供獨立的箱體，以避免因聲短路而無法正常的發聲工作，再者，箱體必需做得較大，擺放受限制，音染嚴重，組裝工序複雜並且成本高，在小型化的多媒體揚聲器箱系統中性價比不高。

發明內容
本發明需要解決的技術問題是提供一種敞開式揚聲器裝置，該種揚聲器裝置無需安裝於傳統箱體，就可以正常的發聲工作，在小型化的多媒體揚聲器箱系統中具有極高的性價比，同時，實現了音質的改善，簡化了組裝工序，優化了成本。
本發明可以採取如下技術方案
一種敞開式揚聲器裝置，包括支架、中心具有內孔的振膜、音圈、支撐所述音圈的定位支片，以及磁路系統，所述支架其內凹成為一個具有容積的腔體，振膜其外端與支架其外部分連接，振膜其內端與音圈其線架連接，音圈置於磁路系統內，定位支片位于振膜與支架之間，其特徵是所述振膜設有至少一個以上的、可以有效釋放振膜振動時小氣室內的空氣壓力的通孔，支架其壁開有至少一個開口，所述開口其邊緣處向外延伸出環形壁。本發明解決問題還可以進一步採取以下改進措施
所述通孔的數量為多個，各個通孔均勻設于振膜上。所述振膜由第一部分與第二部分構成，第一部分為圓臺體的側面，第二部分呈越向外口徑漸漸向外擴張的圓筒狀，第二部分其外端與第一部分其內端連接或連為一體。所述通孔設于振膜其第一部分上。 所述支架其壁設有多個開口。所述開口內放置有透氣海棉、透氣布、纖維狀吸音棉或過濾紙材料。所述支架安裝於障板上。所述振膜在靠近其外端處設有繞著外端的折環。還包括腳架，所述腳架與支架連接，或與磁路系統連接。所述振膜其內孔設有防塵帽蓋著。上述技術方案具有這樣的技術效果
I、本發明敞開式揚聲器裝置，揚聲器裝置無需安裝於傳統箱體，就可以正常的發聲工作，在小型化的多媒體揚聲器箱系統中具有極高的性價比，同時，實現了音質的改善，簡化了組裝工序，結構簡單，優化了成本。2、本發明敞開式揚聲器裝置，所述支架，內凹成為一個具有容積的腔體，支架其壁上至少開有一個開口，開口其邊緣處向外延伸出環形壁。形成敞開的不封閉腔體狀態，具有容積，起箱體的作用，腔體內的氣流可以通過開口進出。以揚聲器支架作為簡化了的箱體，無附加木箱厚度所形成的前室效應，產品小型化的同時改善了音質，性價比高。對整個裝置而言，其本身就是一個改進後的揚聲器單兀，同時也是簡化了的揚聲器箱。3、本發明敞開式揚聲器裝置，支架可以安裝於一障板上，或者加以設計成彎折的腳架，相連接於桌面，工作時可以固定放置於臺面，組裝工序簡單。4、本發明敞開式揚聲器裝置，振膜設有至少一個以上的、可以有效釋放振膜振動時小氣室內的空氣壓力的通孔，在小型化的多媒體揚聲器箱系統中，無需再用傳統的箱體隔離聲波，去除了箱體的音染，實現了音質的改善，同時優化了成本。5、本發明敞開式揚聲器裝置，支架其壁上開口可以讓振膜背後輻射的聲波氣流通過，開口內設有透氣海棉、透氣布、纖維狀吸音棉或過濾紙材料，這些材料對防止灰塵，隔音濾波，避免聲短路起到調節作用，合理的設置開口其環形壁的長度，大小及以上述材料的安裝位置，可以有效的調節聲短路。6、本發明敞開式揚聲器裝置，定心支片被布置於多孔振膜的背面與支架內腔所容納的空間裡，這樣可以更好的保證振膜有足夠的線性位移，並且減弱振膜背後聲波的多次反射，減小聲波前後幹擾。


圖I、圖2是本發明敞開式揚聲器裝置不同視角的示意圖。圖3是本發明敞開式揚聲器裝置的結構示意圖。圖4是本發明敞開式揚聲器裝置其振膜的示意圖。圖5、圖6是本發明敞開式揚聲器裝置其支架的示意圖。圖7是本發明敞開式揚聲器裝置的分解圖。圖8、圖9、圖10是現有技術揚聲器箱體的結構示意圖。圖11、圖12是現有技術揚聲器其振膜不同視角的示意圖。圖13是本實施基於2. 0音箱測試的頻響曲線圖。圖14是本實施基於2. I音箱測試的頻響曲線圖。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明進行具體描述。實施例如圖I至圖7所示，一種敞開式揚聲器裝置，包括支架I、中心具有內孔的振膜2、音圈3、支撐所述音圈的定位支片4，以及磁路系統5，所述支架I其內凹成為一個具有容積的腔體，振膜2其外端與支架I其外部分連接，振膜2其內端與音圈3其線架連接，音圈3置於磁路系統5內，定位支片4位于振膜2與支架I之間，所述振膜2設有至少一個以上的、可以有效釋放振膜2振動時小氣室內的空氣壓力的通孔6，支架I其壁開有至少一個開口 7，所述開口其邊緣處向外延伸出環形壁16。所述通孔6的形狀可以是圓形，方形，三角形，錐形等，也可以是不同形狀的孔，通孔6的組合方式，可以是同種形狀的孔組合在一起，也可以不同種形狀的孔組合，本方案優選圓形孔的組合。通孔6的數量可以根據設計需要而設計，在本實施例中，所述通孔6的數量為二十個，各個通孔6均勻設于振膜2上。這些通孔為直徑I. 3_的圓形通孔。通孔6的大小隨設計需要而設計。所述振膜2由第一部分9與第二部分8構成，第一部分9為圓臺體的側面，第二部分8呈越向外口徑漸漸向外擴張的圓筒狀，第二部分8其外端與第一部分9其內端連接。所述通孔6均勻設于振膜2其第一部分9上。在本例中，所述支架I其壁設有4個長方形的開口 7。所述開口 7內設有透氣海棉、透氣布、纖維狀吸音棉或過濾紙材料。在本例中，用透氣海棉10放置於支架I開口 7的內部空間(環形壁圍成的空間內)。這些材料防止灰塵，隔音濾波，避免聲短路起到調節作用。合理的設置開口的長度，大小及安裝位置，可以有效的調節聲短路，在本例中，開口的位置於支架壁的中部，凸出支架其壁平面，為左右對稱設置，尺寸40 (長)*15 (寬)*15 (高)的長方型開口 mm。所述開口 7的截面形狀可以是圓形，方形，三角形，錐形等，也可以是不同形狀的開口，開口 7組合方式，可以是同種形狀的組合在一起，也可以不同種形狀的組合，本方案優選方形開口的組合。所述振膜2在靠近其外端處設有繞著外端的折環15。還包括腳架11，所述腳架11與磁路系統5連接。
所述振膜2其內孔設有防塵帽12蓋著。本發明這種設有通孔的振膜有這樣的效果 ①空氣經由它的表面進出，合理的設置通孔的數量，大小，位置及組合方式，可以有效的釋放錐型振膜下凹形成小氣室的空氣壓力，消除聲波在氣室中產生共振，解決了揚聲器的前室效應，因本方案無裝箱，無密閉腔體，不存在聲洩漏問題，改善了音質。②振膜振動的時候，它前後的空氣出現疏密變化狀態，形成聲波，輻射到空間，振動膜往前振動，它前面的空氣密度大(密)，而它後面的空氣密度小(疏)，反之，振動膜往後振動，它前面的空氣密度小(疏)，而它後面的空氣密度大(密)，即振動膜前面和後面輻射的聲波的相位正好是相反的，通過合理的設置通孔的數量，大小，位置及組合方式，在一定的頻率上，可以調節振膜前後的空氣密度，達到調節揚聲器前後聲波的幹擾，校正相位，減輕及避免聲短路的效果。敞開式揚聲器箱及其裝置，採用多孔振膜做發聲方案，在小型化的多媒體揚聲器箱系統中，無需再用傳統的箱體隔離聲波，去除了箱體的音染，實現了音質的改善，同時優化了成本。本發明的支架，內凹成為一個具有容積的腔體，支架內凹的壁上至少開有一個開口，所述開口其邊緣處向外延伸出環形壁，形成敞開的不封閉腔體狀態，具有腔體容積，起箱體的作用，當振膜振動時，振膜背後輻射的聲波氣流可以通過腔體內開口進出。因開口具有一定的長度，避免開口處福射的聲波繞到揚聲器前面，有利於減小了揚聲器前後聲波的幹擾，有效的減輕及避免了聲短路。所述支架，相連接於多孔振膜的外沿周邊，相連接於磁路系統，相連接於接線端子，相連接於網罩，懸掛音圈，這也是揚聲器之部件裝配所必需的框架，支撐布置部件的作用，對整個支架裝置而言，其本身就是一個改進後的揚聲器單元，同時也是簡化了的揚聲器箱體。支架可以安裝於一障板上，或者加以設計成彎折的腳架，相連接於桌面，工作時可以固定放置於臺面，組裝工序簡單。在此，支架裝置具有雙重的效果，既是改進後的揚聲器單元，同時也是簡化了的揚聲器箱體，合二為一，即本發明的敞開式揚聲器箱及其裝置，在小型化的多媒體揚聲器箱系統中，揚聲器無需再裝進另一箱體，其本身就是簡化了的揚聲器箱，直接使用，可以正常發
聲工作。其它結構與常規的揚聲器單元相同或相似，如，所述音圈3，包括線圈3及線圈架，線圈纏繞在線圈架上。所述定位支片4，是一種彈性元器件，用於懸掛音圈。包括音圈3，定心支片4被布置於多孔振膜的背面與支架內腔所容納的空間裡，這樣可以更好的保證振膜有足夠的線性位移，並且減弱振膜背後聲波的多次反射，減小聲波前後幹擾。磁路系統5設置於支架外部平臺上，當然，也可以設置於支架內腔。所述接線端子13，固定於支架I上，相連接於音圈3的線圈。所述網罩14，固定於支架或障板上，保護揚聲器振膜，而且可以裝飾揚聲器箱。所述防塵帽12，置於音圈線架上方或置于振膜的中心內孔上方，防止灰塵及輻射聲波。所述音圈的線圈架上部，被設置於多孔振膜的中心孔內，音圈的線圈架與振膜相粘接，音圈中部的線圈架與定心支片中孔相粘接，音圈底部的線圈被置於磁路系統的磁隙中。這樣，音圈3被多孔振膜，定心支片4懸掛起來，線圈被置於磁性電路的磁隙中，當施加於音圈的電信號，音圈架帶動振膜線性移動，振膜受振動發聲。現在採用小型化多媒體揚聲器箱系統進行實驗測試。小型化多媒體揚聲器箱系統，也就是通常所稱的有源電腦音箱，其小型化系統，小體積箱體，功能簡單易操作，性價比要求高，能夠滿足普通消費者的多媒體應用需求。小型化多媒體揚聲器箱系統，一般將其分為小型書架式2. 0音箱和2. I音箱兩種主要結構類型。2. I其意義是2代表兩隻副機音箱，播放中高頻段的聲音。I代表低音箱，播放中低頻段的聲音，兩者組合在一起，可以播放全頻段的聲音。圖13是本實施基於2. 0音箱測試的頻響曲線圖。從200HZ起，整個頻響曲線緩緩上升，無明顯的峰谷，具有良好的聲學響應。圖14是本實施基於2. I音箱測試的頻響曲線圖。增加了一個低音箱主機，從50HZ起增強了中低音頻段的播放，於450HZ銜接了副機中高頻段的響應，整個頻響曲線緩緩上升，無明顯的峰谷，具有良好的聲學響應。經過主觀對比試聽，本實施例完全消除了傳統箱體嗡嗡的箱體音染，還原了音質清晰，流暢自然，聲場寬闊，定位準確。另外，所述支架也安裝於障板上，可以用常規的連接方式。所述腳架與支架連接，可以採用粘劑粘接。腳架的形狀可以按需要設計。當然，本發明也可以像常規揚聲單元一樣安裝於箱體內。本發明所涉及的揚聲器裝置因其具有無傳統箱體以及運用了多孔振膜的發聲，並且簡化了組裝工序，從而使得本發明適用更廣泛，不單局限於多媒體的音響領域。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種敞開式揚聲器裝置，包括支架、中心具有內孔的振膜、音圈、支撐所述音圈的定位支片，以及磁路系統，所述支架其內凹成為一個具有容積的腔體，振膜其外端與支架其外部分連接，振膜其內端與音圈其線架連接，音圈置於磁路系統內，定位支片位于振膜與支架之間，其特徵是所述振膜設有至少一個以上的、可以有效釋放振膜振動時小氣室內的空氣壓力的通孔，支架其壁開有至少一個開口，所述開口其邊緣處向外延伸出環形壁。
2.根據權利要求I所述的敞開式揚聲器裝置，其特徵是所述通孔的數量為多個，各個通孔均勻設于振膜上。
3.根據權利要求I所述的敞開式揚聲器裝置，其特徵是所述振膜由第一部分與第二部分構成，第一部分為圓臺體的側面，第二部分呈越向外口徑漸漸向外擴張的圓筒狀，第二部分其外端與第一部分其內端連接或連為一體。
4.根據權利要求3所述的敞開式揚聲器裝置，其特徵是所述通孔設于振膜其第一部分上。
5.根據權利要求I所述的敞開式揚聲器裝置，其特徵是所述支架其壁設有多個開口。
6.根據權利要求I所述的敞開式揚聲器裝置，其特徵是所述開口內設有透氣海棉、透氣布、纖維狀吸音棉或過濾紙材料。
7.根據權利要求I所述的敞開式揚聲器裝置，其特徵是所述支架安裝於障板上。
8.根據權利要求I所述的敞開式揚聲器裝置，其特徵是所述振膜在靠近其外端處設有繞著外端的折環。
9.根據權利要求I所述的敞開式揚聲器裝置，其特徵是還包括腳架，所述腳架與支架連接，或與磁路系統連接。
10.根據權利要求I所述的敞開式揚聲器裝置，其特徵是所述振膜其內孔設有防塵帽
全文摘要
本發明公開了一種敞開式揚聲器裝置，包括支架、中心具有內孔的振膜、音圈、支撐所述音圈的定位支片，以及磁路系統，所述支架其內凹成為一個具有容積的腔體，振膜其外端與支架其外部分連接，振膜其內端與音圈其線架連接，音圈置於磁路系統內，定位支片位于振膜與支架之間，其特徵是所述振膜設有至少一個以上的、可以有效釋放振膜振動時小氣室內的空氣壓力的通孔，支架其壁開有至少一個開口，所述開口其邊緣處向外延伸出環形壁。本發明敞開式揚聲器裝置，揚聲器裝置無需安裝於傳統箱體，就可以正常的發聲工作，簡化了的揚聲器箱，去除了箱體的音染，實現了音質的改善，簡化了組裝工序，優化了成本。
文檔編號H04R9/02GK102655621SQ20121014897
公開日2012年9月5日 申請日期2012年5月14日 優先權日2012年5月14日
發明者陸少鋒 申請人:陸少鋒