CN101300896A - 电动扬声器装置 - Google Patents

Abstract

一种电动扬声器装置包括：一个底座(1)，一个可转移的主体(3)和一个被安排为相对于底座(1)来移动可转移的主体(3)的激励器(11)。可移动的主体(3)拥有(1)一个三维振动膜主体(5)，其具有轮廓(5c)，一个振动膜底部(5b)和一个比所述底部(5b)宽的振动膜顶部(5t)，一个轴向轴(5a)从一部分延伸向另一部分，以及(2)一个支撑主体(7)。这个支撑主体(7)具有一个固定在振动膜底部上的受限支撑端部分(7b)和一个自由支撑端部分(7f)，且实质上平行于所述轴向轴(5a)延伸，和至少部分地位于由振动膜主体(5)的轮廓(5c)所包围的空间(9)内。激励器(11)包含一个由底座(1)支撑的固定激励器部分(11s)和一个由支撑主体(7)支撑且位于两个支撑端部分之间的可移动的激励器部分(11m)。这些激励器部分被安排为穿过空隙(13)互相电磁协作。为了提供一个扁平的和操作期间稳定的以及不会共鸣的装置，振动膜顶部(5t)通过一个可变形的悬挂装置(15)连结到底座(1)上，自由支撑端部分(7f)通过可变形的定心装置(17)被悬挂在底座(1)上。

Description

电动扬声器装置

技术领域

本发明涉及一种电动扬声器装置，包含：一个底座和一个提供有具有一个振动膜底部的三维振动膜主体的可转移主体，一个比振动膜底部宽的振动膜顶部，和一个从所述部分的一部分延伸向另一部分的轴向轴，并进一步拥有一个支撑主体，这个支撑主体具有一个固定在振动膜底部上的受限支撑端部分和一个自由支撑端部分，且支撑主体实质上平行于所述轴向轴延伸，和至少部分位于由振动膜主体的轮廓所包围的空间内，扬声器装置进一步包含一个激励器，特别是一个电磁激励器，被安排为相对于底座来移动可转移的主体，其中，激励器包含一个由底座支撑的固定激励器部分和一个由支撑主体支撑且位于两个支撑端部分之间的可移动的激励器部分，激励器部分用于穿过空隙互相电磁协作，并且，其中，振动膜顶部通过一个可变形的悬挂装置连结到底座上。

背景技术

国际申请WO88/08239公开了一个上面所述类型的扬声器，即所谓的倒转(inverted)共轴扬声器。这种已知的扬声器由一个包括一个后壁和一个环形壁的篮状框架和一个磁铁组件组成。磁铁组件包括一个中心磁极块和一个轭。中心磁极块和轭安装在后壁上以形成一个空隙。磁铁组件包括一个永磁体以提供空隙中的磁场。该扬声器进一步包括一个音圈，一个音圈支架用以在空隙中支撑音圈，一个三脚架装置用以将所述音圈支架定位在空隙中，和一个具有顶点和圆周的振动膜。振动膜与振动膜圆周外沿的框架相连，并与振动膜圆周内部的音圈支架相连。三脚架附着在音圈支架上靠近音圈支架与振动膜之间的连结点处，且进一步附着在框架上，还被安装在振动膜和磁铁组件之间，通常在三脚架面向磁铁组件的方向凹陷以包围并收容磁铁组件。三脚架通常在三脚架背离磁铁组件的方向凸出并朝向振动膜。振动膜的顶点比振动膜的圆周向远离后壁的方向延伸得更远，以包围并收容三脚架。

尽管已知的倒转扬声器与激励器位于扬声器纸盆的背板后面的通常已知的传统扬声器相比有更小的轴向尺寸，但已知的扬声器的缺陷是，由于线圈支架的悬挂是这样的，因此在使用期间，与磁铁组件有关的音圈的稳定轴向位移不能被保证，且会引起扬声器的共鸣，进而引起声音失真。

发明内容

本发明的一个目标是提供一个扁平的和操作期间稳定的以及不会共鸣的扬声器装置。

这个目标通过权利要求1所定义的扬声器装置来实现。关于前序所描述的扬声器装置，根据本发明的扬声器装置具有附加的特性，即支撑主体的自由支撑端部分通过一个可变形的中心装置悬挂在底座上。归因于所应用的悬挂方案，可移动的激励器部分，从而以及支撑主体被小心地置于中心，并相对于底座引导，从而在移动时向着固定的激励器部分，籍此，支撑主体的侧向振动被防止，因此扬声器的共鸣被防止。更可取地，在振动膜上部的顶端提供一个防尘盖。反向定向的振动膜与定心装置的设置相结合能实现一个非常扁平且高稳定性的扬声器装置。在本文中，根据本发明的扬声器装置的一个优选实施例具有这样的特征，即可变形的定心装置包含一个实质上扁平的三脚架网状支撑结构，其具有附着于自由支撑端部分的内部边缘和附着于底座中的外部边缘。在一个实际的实施例中，振动膜主体本身是一个已知的圆锥体和/或支撑主体本身是一个管状主体。

根据本发明的扬声器装置的一个实施例最好具有这样的特性，即磁铁单元包含一个外部的磁铁单元部分个可变形定心装置，外部磁铁单元延伸到支撑主体的外部，并延伸到由振动膜所限制的空间中，其中，固定激励器部分包含一个磁铁单元和一个可移动激励部分，可移动的激励器部分包含一个电动线圈单元。在该实施例中，由振动膜主体的轮廓所包围的空间产生了最佳的用处。为了保证在所有的环境中产生充足的磁性驱动力，上述实施例最好具备另外的特性，即磁铁单元包含一个内部的磁铁单元部分，内部磁铁单元部分至少部分延伸到支撑主体的内部。由此，外部和内部磁铁单元部分定义了一个空腔，其中，线圈单元在此空腔内延伸。在一个实际的实施例中，外部的磁铁单元部分是一个环形主体，环绕着支撑主体，并固定到轴向延伸的框架上，该框架是底座一部分。这种框架可被实现为一种具有锥形结构的框架，或通过由实质上轴向延伸并穿过可变形的定心装置上的孔的销状元件结构所形成的框架来实现。

在另一个实际的实施例中，内部磁铁单元部分被固定到一个中心支架结构上，该中心支架结构是底座的一部分，和/或所述内部磁铁单元部分包含至少一个永久性磁铁。

根据本发明的扬声器装置的另一个实际实施例具有这样的特征，即可变形的悬挂装置包含一个环形滚动结构，其可能是一种已知的类型，环形滚动结构具有一个附着于振动膜顶部的内部边缘和一个附着于底座的外部边缘。

根据本发明的扬声器装置的多个实施例在权利要求2至14中被定义。

根据本发明的扬声器装置特别适合于汽车的应用，在这些应用中对扁平扬声器的需求存在着不断的增长。根据本发明的扬声器装置满足了这些需求，且作为中型扬声器特别便于使用，但是不仅限于这种用途。显然，该扬声器装置可以被顺利地应用于其它领域，比如音频/视频。

需要提示的是，专利US6526151B1揭示了一种扬声器，包含一个由薄片卷成的音圈，其上端和下端都附着到一个滚动悬挂，以在两端都提供支撑的支点。所述扬声器进一步包含一个磁性轭和一个轻微凹陷的振动膜，振动膜具有与音圈的直径相对应的直径。所述振动膜单独地连向音圈的顶端，并没有自己的悬挂设施。这种已知的扬声器，并不属于倒转扬声器的类型，具有相对小的声音辐射平面或者需要一个相对大的音圈。

注意到，与权利要求相关，权利要求中定义的特有特性的多种组合的可能的，也是目的所在。

通过非限定性的例子，参考这里所描述的实施例，本发明的上述的以及其它方面将是显而易见的，并被阐述。

附图说明

图1部分通过透视图、部分通过纵断面图示了根据本发明的扬声器装置的一个实施例，以及

图2通过透视分解图图示了图1所述扬声器装置的分解图。

具体实施方式

如图1和图2所描述，根据本发明的电动扬声器装置的实施例具有一个底座1，一个可转移的主体3和一个电磁激励器11。底座1可以由任何合适的材料形成，比如金属，例如，铝，或者硬塑料，用以形成一种硬结构。可转移的主体3包含一个锥形的振动膜主体5，具有轮廓5c，振动膜底部5b，和振动膜顶部5t。顶部5t比底部5b宽。优选地，在振动膜上部5f的顶端提供一个防尘盖。可转移的主体3的一个轴向轴5a在振动膜顶部5t和振动膜底部5b之间延伸。可转移的主体3进一步包含一个管状支撑主体7，用于支撑一个可移动的激励器部分11m。支撑主体7与轴向轴5a平行地延伸，且具有一个受限制的支撑端部分7b和一个不受限制的支撑端部分7f。受限制的支撑端部分7b附着于振动膜主体5的振动膜底部5b，且至少部分位于由振动膜主体5的轮廓5c所包围的空间9。激励器11用于沿轴向轴5a移动可转移的主体3，其具有一个固定的激励器部分11s和可移动的激励器部分11m。固定部分11s由底座1支撑，包含一个磁铁单元19，该磁铁单元具有一个内部磁铁单元部分19i和一个外部磁铁单元部分19o。内部磁铁单元部分19i部分延伸向支撑主体7的内部，具有至少一个永久性磁铁19p，在本例子中，是一个盘状的钕磁铁，和一个或多个盘状的铁磁铁元件。外部磁铁单元部分19o在本例中由铁磁铁材料的环状主体形成。这个主体延伸向支撑主体7的外部，且出现在由振动膜主体5和一个可变形的定心装置17所限定的空间21内。可移动的激励器部分11m包含一个线圈单元12，在本例中是一个电动线圈的形式，其位于支撑端部分7b和7f两者之间。在操作中，激励器部分11s和11m穿越空气腔13电磁协作。振动膜顶部5t通过一个可变形的悬挂装置15连向底座1，在本例中通过一个具有Ω形横截面的环形滚动主体形成振动膜主体。

这个滚动主体具有一个附着于振动膜顶部5t的内部边缘15i，和一个附着于底座1的外部边缘15o。自由支撑端部分7f通过上述可变形的定心装置被悬挂在底座1上，在本例中定心装置是一个微微成褶皱的三脚架。这个三脚架有一个附着在自由支撑端部分7f的内部边缘17i，一个附着于底座1的外部边缘17o。底座1有一个轴向延伸框架1f，外部磁铁单元部分19o固定在其上。在本例中，框架1f具有截断的锥形的形状。可选地，框架1f可以通过由实质上轴向延伸穿过可变形的定心装置17上的孔的销状元件结构来形成。底座1进一步具有一个中心支架结构1m，内部磁铁单元部分19i固定在其上。

在操作期间，空腔13中的磁场与电动线圈12中的电流相结合，使得可转移的主体3上下移动，也就是沿着轴向轴5b前后移动。在那些情形中，振动膜主体5和如果有的话，防尘盖2，实际上产生声压。三脚架17与支撑主体7共同使得可移动激励器部分11m在移动的过程中保持在空腔13的中心。此外，三脚架17可以在扬声器调谐共鸣中起到重要的作用。

尽管本发明参考优选实施例已经进行了阐释，但是应该知道本发明并不限于其中所描述的细节。多种替换以及改进将会落入本发明权利要求所要求保护的范围。

Claims (13)

1.一种电动扬声器装置，包含：

-一个底座(1)，

-一个拥有1)三维振动膜主体(5)的可转移的主体(3)，三维振动膜主体具有轮廓(5c)，一个振动膜底部(5b)和一个比所述底部(5b)宽的振动膜顶部(5t)，一个轴向轴(5a)从一部分延伸向另一部分，和2)一个支撑主体(7)，这个支撑主体(7)具有一个固定在振动膜底部(5b)上的受限支撑端部分(7b)和一个自由支撑端部分(7f)且平行于所述轴向轴(5a)充分延伸，和至少部分位于由振动膜主体(5)的轮廓所包围的空间(9)内，和

-一个激励器(11)用于相对于底座(1)沿着轴向轴(5a)移动可转移的主体(3)，

其中，激励器(11)包含一个由底座(1)支撑的固定激励器部分(11s)和一个由支撑主体(7)支撑且位于两个支撑端部分之间的可移动的激励器部分(11m)，所述激励器部分用于穿过空腔(13)互相电磁协作，并且，

其中，振动膜顶部(5t)通过一个可变形的悬挂装置(15)连结到底座(1)且自由支撑端部分(7f)通过可变形的定心装置(17)被悬挂在底座(1)上。

2.如权利要求1所述的扬声器装置，其中的固定激励器部分(11s)包含一个磁铁单元(19)且移动激励器部分(11m)包含一个电动线圈单元。

3.如权利要求1所述的扬声器装置，其中的振动膜主体(5)是一个锥形主体。

4.如权利要求1所述的扬声器装置，其中的支撑主体(7)是一个管状主体。

5.如权利要求1所述的扬声器装置，其中的可变形的定心装置(17)包含一个实质上扁平的三脚架网状支撑结构，其具有一个附着于自由支撑端部分(7f)的内部边缘(17i)和一个附着于底座(1)的外部边缘(17o)。

6.如权利要求2所述的扬声器装置，其中的磁铁单元包含一个外部磁铁单元部分(19o)，其延伸到支撑主体(7)的外部，且位于由振动膜主体(5)和可变形的定心装置(17)所限制的空间(21)。

7.如权利要求6所述的扬声器装置，其中的外部磁铁单元部分(19o)是环形主体，其环绕着支撑主体(7)并被固定到轴向延伸框架(1f)，该框架是底座(1)的一部分。

8.如权利要求7所述的扬声器装置，其中的框架(1f)具有截锥形结构。

9.如权利要求8所述的扬声器装置，其中的框架(1f)通过由实质上轴向延伸穿过可变形的定心装置17上的孔的销状元件结构来形成。

10.如权利要求6所述的扬声器装置，其中的外部磁铁单元部分(19o)是一个能产生磁性的单元或包含一个能产生磁性的单元。

11.如权利要求6所述的扬声器装置，其中的磁铁单元包含一个至少部分延伸到支撑主体(7)的内部的内部磁铁单元(19i)。

12.如权利要求11所述的扬声器装置，其中的内部磁铁单元部分(19i)固定到中心支架结构(1m)，中心支架结构是底座的一部分。

13.如权利要求11所述的扬声器装置，其中的内部磁铁单元部分(19i)包含至少一个永久性磁铁(19p)。

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