CN101480065A - 扬声器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种扬声器。扬声器包括：固定至底部框架的固定部件(500)；在电磁力作用下相对于所述固定部件移动的活动部件；与所述活动部件(400)相关联地振动的振动板(200)；以及支撑件(220)，其支撑所述活动部件以防止所述活动部件变形。因此，根据本发明，可以具体化为能够以细长的设计来再现高音质和高功率的扬声器。

Description

扬声器
技术领域
本发明涉及一种扬声器，且更具体地，涉及一种能够适用于诸如电视机和计算机监视器等显示设备的扬声器。
背景技术
通常，扬声器将电信号转换为振动板的振动，并在空气中产生波以生成声波。即，扬声器是一种将电信号转换为声能的转换装置。扬声器包括：诸如振动板等振动部件、诸如阻尼器等支撑部件、诸如磁体等磁性部件。可以基于振动板位置、振动板形状、用于将电信号转换为声波的原理/方法等将扬声器划分成各种类别。特别地，适于诸如电视机等显示设备的扬声器通常是具有设置于空气中的振动板的辐射式扬声器。在辐射式扬声器中，与声信号对应的电流流入设置于由磁体形成的磁场中的线圈中，然后线圈基于电流的强度而振动，此为扬声器工作的普遍原理。
近来，由于半导体技术的发展，大屏幕显示设备已被广泛使用。为了体现例如FPD(平板显示器)这样的大屏幕显示设备的美观简洁的设计，扬声器必须小而细长。如果扬声器小，则诸如振动部件、磁性部件以及支撑部件等内部部件也应当小。但是，如果将扬声器最小化，则扬声器的功能可能变差。此归因于振动部件特别是有效振动面积的减小引起的声辐射效率变差、由磁性部件引起的通量密度降低等。但是，尽管扬声器的尺寸小，仍然要求用于大屏幕显示设备的扬声器具有与常规扬声器相同的功能或具有比常规扬声器更好的功能。
在适用于平板显示器的扬声器中，相对不容易对扬声器的宽度和厚度进行调节，同时相对容易对扬声器的宽度和厚度进行调节。因此，为了不减小有效振动面积，通常是减小宽度/厚度并能够增加长度。即，使用具有矩形或椭圆形形状的扬声器(以下称为轨道式扬声器(track type speaker))以便不减小有效振动面积，所述矩形或椭圆形形状具有短的宽度和长的长度。即，用于平板显示器的扬声器的长直径相对于短直径的比高，即，扬声器的长宽比高。
参考图1和图2，下面对常规轨道式扬声器进行描述。
扬声器3包括：将电能(电信号)转换为动能的能量转换部件40和50；以及将在能量转换部件40和50处生成的动能转换为声能的振动板20。
能量转换部件40和50包括固定部件50以及在电磁力作用下关于固定部件50相对移动的活动部件40。振动板20连接至活动部件40以便通过利用振动板20的振动来再现声音。
更具体地，固定部件50设置于底部框架70的预定部分处。固定部件50包括永磁体56。通常，上板52和下板54分别设置于永磁体56的上部和下部以便将永磁体56处生成的磁通量集中在上板52和下板54之间。活动部件40一般称为音圈组件，其包括柱状的绕线管42和围绕绕线管42缠绕的音圈44。振动板20连接至绕线管42。中心盖29设置于振动板20的中心。数字参考标记34是垫圈。
绕线管42的下部由阻尼器60弹性连接至底部框架70。振动板20连接至绕线管42的上部，且振动板20的外端由弹性支撑部件30(以下称为边缘)连接至底部框架70。阻尼器60和边缘30都是某种类型的支撑部件，所述支撑部件将包括音圈44、绕线管42以及振动板20在内的振动部件支撑于它们的适当位置以便进行竖直运动，换言之，进行活塞运动。因此，包括阻尼器60和边缘30在内的支撑部件会影响高功率和高音质的再现。
如上所述，轨道式扬声器3成形为具有狭窄的宽度和长的长度。振动板20具有大的长宽比。但是，绕线管42的截面具有圆形形状。同样，阻尼器60的形状对应于绕线管42的形状且因此为圆形，更具体地，为环形。如图3所示，对绕线管42进行弹性支撑的阻尼器60具有环形形状且沿着圆周方向从中空部61反复弯曲预定的距离。即，阻尼器60具有呈大致同心圆形状的多个皱纹部61a。
参考图2，将对轨道式扬声器的工作描述如下。
当向音圈44施加电流时，在位于永磁体56的磁场内的线圈处生成感应力。因此，音圈44竖直运动且连接至音圈44的绕线管42竖直运动。相应地，耦接至绕线管42的振动板20也与音圈44的竖直运动相关联地进行竖直运动，所述竖直运动是上/下活塞运动。即，振动板20与音圈44和绕线管42相关联地前/后振动以便振动空气，使得可以生成声波。作为电信号施加于音圈44的声音由振动板20的振动基本再现以便将声音传播至扬声器外。
发明内容
技术问题
上述常规的轨道式扬声器具有以下问题。
首先，常规的轨道式扬声器具有这样的问题：由于其结构而使得扩大其有效面积受到限制。此外，减小了常规的轨道式扬声器的宽度，因此也减小了音圈和阻尼器的尺寸。因此，常规的轨道式扬声器难以承受输入的高电压。因而，难以实现高音质和高功率。
其次，根据常规的轨道式扬声器，振动板的宽度小于振动板的长度。阻尼器支撑振动板的中间而非振动板的整体。从而，可能在纵向上存在不平衡振动。同样，振动板可能由音圈和阻尼器以不平衡的方式支撑。相应地，有可能由于振动部件的非线性运动而产生可能使再现的声音失真的共振。此外，由于机械摩擦而可能存在怪声或者损坏部件。
技术方案
本发明的目的在于提供一种能够在防止声音再现状况变差的情况下变得细长的扬声器。
为了实现这些目的和其它优点并与本发明的目标相一致，如在此所具体化且广泛描述的，扬声器包括：固定部件，其固定至底部框架；活动部件，其在电磁力作用下相对于所述固定部件移动；振动板，其与所述活动部件相关联地振动；以及支撑件，其支撑所述活动部件以防止所述活动部件变形。所述振动板可以以轨道形状形成且所述活动部件的形状可以对应于所述振动板的形状。
所述支撑件可以设置于所述振动板上。同样，所述支撑件可以为大体板形且所述支撑件可以垂直支撑所述活动部件的中间。而且，可以在所述固定部件上形成槽以便所述支撑件穿过。
可以在所述振动板的背部形成紧固部件，所述紧固部件的形状对应于所述活动部件并紧固至所述活动部件。所述紧固部件可以设置于所述振动板的边缘处。而且，本发明进一步包括阻尼器。所述阻尼器的一侧连接至所述活动部件的长度部分，且所述阻尼器的另一侧连接至所述底部框架。
在本发明的另一方面中，扬声器包括：固定部件，其固定至底部框架；活动部件，其在电磁力作用下相对于所述固定部件移动；振动板，其与所述活动部件相关联地振动；以及阻尼器，所述阻尼器的一侧连接至所述活动部件的长度部分，且所述阻尼器的另一侧连接至所述底部框架。
所述阻尼器可以包括耦接至所述活动部件的第一构件以及以阶梯方式从所述第一构件延伸的第二构件。
在所述第一构件上可以设置有供所述活动部件插入的槽，且在所述第二构件的侧部可以设置有用于插入所述底部框架的突起。
有益效果
根据本发明的扬声器具有如下有益效果：可以以细长设计表现出高音质/高功率。
附图说明
为提供对本发明的进一步理解所纳入的附图图示了本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
在所述附图中：
图1是常规的轨道式扬声器的主视图；
图2是图1的截面图；
图3是图示图1的阻尼器的平面图；
图4是图示根据本发明的轨道式扬声器的实施方式的分解立体图；
图5和图6是图示图4的振动板的立体图，更具体地，图5是从上部所见的立体图，图6是从下部所见的立体图；以及
图7是图4的截面图。
具体实施方式
现在详细参考本发明的优选实施方式，其示例图示于附图中。
参考图4，下面对根据本发明的扬声器的优选实施方式进行描述。
与现有技术类似，根据本发明的扬声器包括能量转换部件400和500，以及振动板200。固定部件500包括永磁体560。优选地，固定部件500进一步包括上板520和下板540。而且，可以在固定部件500中设置用于集中磁力的辅助磁体550。下板540包括安装部542，所述安装部542具有敞开的上部以便将辅助磁体550、上板520以及永磁体560安装于安装部542上。
活动部件400包括绕线管420和音圈440。绕线管420由阻尼器600支撑且振动板200由边缘300支撑。根据本发明，进一步设置支撑件220以防止活动部件400变形。
当振动板200具有轨道形状时，优选活动部件400也具有轨道形状。如果常规的诸如圆形绕线管等圆形活动部件设置于轨道形振动板200中，则活动部件400连接至轨道形振动板200的中间，这有可能导致振动板200的共振模式。从而，在具有圆形活动部件的轨道形振动板中，可能出现不期望的振动模式，且用于使振动板振动的驱动力有可能减小。
同时，如果活动部件400成形为轨道形状，则活动部件400的宽度部分420a可能变形且因此难以实际体现轨道形状的活动部件400。活动部件400的厚度、具体为绕线管420的厚度薄。因此，绕线管420的宽度部分420a可能因为扬声器的工作以及内热而变形。因而，在本发明中设置有支撑件220以防止活动部件400变形。不限制支撑件220的位置，但优选将支撑件220设置于振动板200上。
下面对支撑件220进行详细描述。
振动板200设置于绕线管420的上部，以便与绕线管420相关联地振动。支撑件220形成于振动板200上以防止绕线管420变形。因此，由于支撑件220防止绕线管420变形，所以绕线管420可以具有轨道形状且绕线管420的尺寸可以与振动板200的尺寸几乎相同，使得可以极大地增强扬声器的驱动力。
下面参考图5和图6对振动板200进行详细描述。
支撑件220和紧固部件230设置于振动板200的背部。支撑件220紧固至绕线管420以便防止绕线管420变形。紧固部件230紧固至绕线管420使得振动板200与绕线管420之间的紧固结构得以加强且工作效率得以提高，这将在稍后详细描述。
如果支撑件220表现出加强功能以便防止绕线管420的变形，则支撑件220可以形成为各种形状。优选支撑件220的形状大体为板形以便垂直支撑绕线管420的中间。即，支撑件220可以定位于长度部分420a的中间。将支撑件220紧固至绕线管420的中间的原因是，长度部分420a相比其它部分可能具有最大的变形。虽然未在图中示出，但是可以使用多个板形支撑件220。
可替代地，构造成能够与振动板200分离的支撑件220可以安装于绕线管420处。优选将支撑件220设置于振动板200的背面上。这是因为能够在注模制作振动板200的同时制作支撑件220。因此，制作过程简单而有效。
由于支撑件220是垂直的，所以对应于支撑件220的槽510设置于固定部件500上，具体为辅助磁体550、上板520和永磁体560上。绕线管420竖直运动且紧固至绕线管420的支撑件220也相应地竖直运动。因此，槽510应当设置于固定部件500上以便支撑件220竖直运动而不碰撞固定部件500。在此，优选将辅助磁体550分为一对辅助磁体552和554。同样，优选对上板520和永磁体560进行划分。
下面参考图7对绕线管420和振动板200之间的紧固结构进行描述。
紧固部件230设置于振动板200的背面上。优选紧固部件230的外观对应于绕线管420的外观，具体为对应于绕线管420的截面视图。优选将紧固部件230设置于振动板200的边缘处。可替代地，紧固部件230可以仅设置在预定的边缘部分处。例如，可以设置多个小尺寸紧固部件，每个所述小尺寸紧固部件都以预定距离间隔开。
紧固部件230可以形成为大致矩形或椭圆形并向下突出。这有助于将绕线管420容易地紧固至紧固部件230的内部。虽然未在附图中示出，但是可以将绕线管420紧固至紧固部件230的外部，且紧固部件230也可以是一对竖直突起。然后，将绕线管420的上部以插入方式紧固至所述一对竖直突起之间。
振动板200的形状可以不局限于上述实施方式，因此可以变化为诸如板式、锥式等。虽然在上述实施方式中示出和描述了轨道形振动板200和绕线管420，但是本发明可以不局限于此，因此可以适应于各种方式。例如，在具有轨道形振动板/圆形绕线管或者圆形振动板/圆形绕线管的扬声器的情况下，可以形成面积扩大部件和紧固部件以便扩大振动板的有效面积并防止绕线管变形。
接下来，将参考图4至图7对绕线管420与阻尼器600之间的紧固结构进行描述。
在设置轨道形振动板200和绕线管420时，在宽度方向上几乎不存在空间。因此，根据本发明，阻尼器600仅在长度部分420b中支撑振动板200(见图4)。与现有技术明显不同，本发明的阻尼器600仅连接至绕线管420的长度部分420b。优选地，阻尼器600不是板形的而是成对的弧形或阶梯形(弯曲)的。
更具体地，阻尼器600包括：连接至绕线管420的长度部分420b的端部的第一构件610；以及连接至底部框架700的第二构件620。第一构件610向外延伸，第二构件620从第一构件610向内延伸。优选第二构件620从第一构件610处形成阶梯(弯曲)。这种结构可以扩大阻尼器600的面积，因为本发明的阻尼器600主要构造成沿着具有多余空间的扬声器的纵向(长度)方向。
可以在紧固绕线管420的第一构件610的侧部形成槽612，以便将绕线管420的下部插入槽612中。可以从待插入底部框架700中的第二构件的侧部向下突出突起622。
下面参考图4对根据本发明的扬声器的工作进行描述。
当向音圈440施加电信号时，音圈440竖直运动。换言之，音圈440以与永磁体560相互关联的方式进行活塞运动。因此，连接至音圈440的绕线管420同样竖直地进行活塞运动，且连接至绕线管420的振动板200竖直地进行活塞运动以便振动。
此时，可以通过紧固部件230有效防止绕线管420的变形，使得可以防止因绕线管420的变形而生成的怪音。
如实施方式所述，优选本发明的扬声器适用于诸如电视、计算机、显视器等显示设备，且不局限于此。可替代地，本发明的扬声器可以适用于其它各种设备。
本技术领域普通技术人员将显而易见，在不背离本发明的精神或范围的情况下，能够对本发明进行各种修改和变化。因此，本发明意在覆盖本发明的这些修改和变化，只要这些修改和变化落入所附权利要求及其等同替代方式的范围内即可。
工业实用性
在本发明的公开内容中描述本发明的工业实用性。
首先，存在能够实现高音质/高功率扬声器的工业实用性。
此外，由于在本发明中可以减小因轨道式扬声器的长宽比高所引起的振动部件的非线性竖直运动，所以存在能够实现高音质的扬声器的另一工业实用性。
再进一步，存在可以改善阻尼器的支撑结构的进一步的工业实用性。

Claims (13)

1.一种扬声器，包括：
固定部件，其固定至底部框架；
活动部件，其在电磁力作用下相对于所述固定部件移动；
振动板，其与所述活动部件相关联地振动；以及
支撑件，其支撑所述活动部件以防止所述活动部件变形。
2.如权利要求1所述的扬声器，其中，所述振动板以轨道形状形成。
3.如权利要求2所述的扬声器，其中，所述活动部件的形状对应于所述振动板的形状。
4.如权利要求1至3中任一项所述的扬声器，其中，所述支撑件设置于所述振动板上。
5.如权利要求4所述的扬声器，其中，所述支撑件为大体板形。
6.如权利要求5所述的扬声器，其中，所述支撑件垂直支撑所述活动部件的中间。
7.如权利要求4所述的扬声器，其中，在所述固定部件上形成有槽以便所述支撑件穿过。
8.如权利要求4所述的扬声器，其中，在所述振动板的背部形成有紧固部件，所述紧固部件的形状对应于所述活动部件并紧固至所述活动部件。
9.如权利要求8所述的扬声器，其中，所述紧固部件设置于所述振动板的边缘处。
10.如权利要求4所述的扬声器，进一步包括阻尼器，所述阻尼器的一侧连接至所述活动部件的长度部分，且所述阻尼器的另一侧连接至所述底部框架。
11.一种扬声器，包括：
固定部件，其固定至底部框架；
活动部件，其在电磁力作用下相对于所述固定部件移动；
振动板，其与所述活动部件相关联地振动；以及
阻尼器，所述阻尼器的一侧连接至所述活动部件的长度部分，且所述阻尼器的另一侧连接至所述底部框架。
12.如权利要求11所述的扬声器，其中，所述阻尼器包括耦接至所述活动部件的第一构件以及以阶梯方式从所述第一构件延伸的第二构件。
13.如权利要求12所述的扬声器，其中，在所述第一构件上设置有供所述活动部件插入的槽，且在所述第二构件的侧部设置有用于插入所述底部框架的突起。
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