CN103124387A

CN103124387A - 折叠振膜扬声器

Info

Publication number: CN103124387A
Application number: CN 201210580114
Authority: CN
Inventors: 乔斯马丁内斯伊兰索; 丽塔马丁内斯皮亚
Original assignee: Acustica Beyma SL
Current assignee: Acustica Beyma SL
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2012-12-27
Publication date: 2013-05-29

Abstract

折叠振膜扬声器，属于音响器材技术领域。一种折叠振膜扬声器，拥有一个磁性电路；是由至少一块磁铁和两个磁极片组成，并在它们中间安置一块柔软印制电路的折叠隔膜；隔膜两端部分的褶皱的横截面要大于中间部分的横截面；特点是隔膜被固定在一个框架上，同时折叠隔膜的一端被连接到一个与钢箍或拱形钢板相结合的坚硬支撑件上；沿着皱褶的方向上持续地绷紧折叠隔膜。效果是本发明的电路中消耗的功率等于通过电路的电流强度的平方乘以电阻。当此值较低时，所产生的热量就会少，这样就达到了预期的目的。由于褶皱打开或关闭的力量是由电流和静电磁场强度来决定的，轨道的形状不会有所改变，所以听到的声音就不会有变化。

Description

折叠振膜扬声器

技术领域

本发明涉及折叠振膜扬声器，属于音响器材技术领域。

背景技术

一般来说，一部扬声器基本是由放置在一固定的圆筒形磁极片内部的一个圆锥形隔膜连接到一个可震动的圆形线圈上组成的。

这种传统的形式有一个弊端，当扬声器产生很高功率的时候，必须使用某些方法或系统对圆筒形线圈产生的热量进行散热。然而，总也不能很好的进行散热来解决其制造的故障。（虽然圆筒型线圈震动的同时会使空气向其周边循环流动从而使其降温。）

存在试图避免热度集中的技术解决方案，例如，在平面波状或折叠隔膜的表面布满线圈电导体，并将此隔膜安装在平面的和／或纵向的极片中，基于此方式，当线圈产生交流信号的时候，此线圈会承受来自极片的引力和斥力相交替的力量，从而产生声音的振动。

例如，同一申请人持有的西班牙专利ES23/6731A1，描述了一部作用于音频设备的折叠振膜扬声器。它是由一部配备了电声学转换器的扬声器来构成的，此转换器是由印制、嵌入、粘贴或使用其它方式在平面折叠可振动的隔膜上以纵向“Z字形”的方式固定导电体，有着垂直方向褶皱或波状折叠的隔膜，被安置在两片固定的纵向磁极片中间，这两片磁极片与隔膜平行，并一前一后放置。位于后面的磁极片的背部覆盖着毛毯或类似声隔缘材料的薄片。隔膜的基本特点是在隔膜中央部位表现出的电流量要少于它两端的部分，减震系统就是借助一个扣袢，叉状物或牵引夹子来保持隔膜的紧绷，使中央位置比其两端位置的隔膜受到更大的牵引力，叉状物，扣袢或牵引夹子的安装位置最好是在隔膜的后面，借助风扇的力量来拥有一个用空气回路来降温的系统。此方法使空气首先投射到隔膜的中央位置。

发明内容

为了克服现有技术结构的不足,本发明提供折叠振膜扬声器。此发明的主要目的是可以作用为音响设备的折叠隔膜扬声器。

一种折叠振膜扬声器，拥有一个磁性电路；是由至少一块磁铁和两个磁极片组成，并在它们中间安置一块柔软印制电路的折叠隔膜；隔膜两端部分的褶皱的横截面要大于中间部分的横截面；特点是隔膜被固定在一个框架上，同时折叠隔膜的一端被连接到一个与钢箍或拱形钢板相结合的坚硬支撑件上；沿着皱褶的方向上持续地绷紧折叠隔膜。

折叠振膜扬声器是基于AMT（空气运动变压器）技术原理，其特点是通过空气的流动把电流转换成声音辐射。它与一个可振动线圈的常规扬声器最大的不同是声音不是通过薄膜反复振动得来的，而是如手风琴的原理通过折叠隔膜的夹拖力效果得来的。

此发明就是涉及到这种折叠振膜扬声器，它的目标是在不损坏上述隔膜皱褶的同时可以承受强大的电压，由此可以获得更的高声压与较少的失真。

空气运动变压器类（AMT）的声学转换器基本是一个磁回路，它的构成是，至少一块磁铁和两片磁极片，并把隔膜放置到极片中间，此隔膜又是一个柔软的由聚合物薄片组成的印制电路，电路轨道是以直线性固定粘贴在薄片上的，通过这种形式，当电压输入时，电流方向将流入上述电路，这样的导向有利于施加特定的力量。

像手风琴一样，以轨道与凹槽相对齐的方式来折叠这一柔软的印制电路。当交流电通过轨道时，由静电磁场（由磁铁产生），交变磁场和变量磁场（由电流通过电路产生）产生出的力量，使褶皱关闭或打开，产生“挤压”困在褶皱中的空气，并制造出一个声音的讯号，它的强度与褶皱施加的力量有关，所以，也和通过上述所指电流的强度有关。

电流通过电路轨道或线圈，由于焦耳效应而产生的热量等于由铜或铝制成的电路的电阻乘以电流的平方。

由于褶皱的动作非常小，自然对流散热是被动的，这样轨道就会被严重的加热，必然会对它自身产生膨胀。

现在，由于隔膜被固定在一个不可弯曲的框架上，所以它的膨胀是不可能实现的，至少经度上的膨胀是不行的，如果产生膨胀，其结果会导致褶皱两端发生变形，导致失去正常的运行，甚至褶皱之间会发生接触，产生短路引起轨道的损坏。

即使在这种情况下没有发生损毁，也会在聚合物件上产生永久的机械障碍，由于冷却后，隔膜会发生变形，轨道不能再恢复它原有的形态，由此导致不可逆的衰退。

综上，这里主张的扬声器通过三个补充解决设备来避免或减少由热度引起的不利影响。首先，是一用来长时间保持绷紧皱褶的系统，在通过电流，皱褶膨胀时，使它不发生侧向变形的同时达到自由伸展的效果。

要实现它，需要在电路纵向两端安置钢质箍，可以限制它向内侧的变形。此钢箍可以保持电路轨道一直向褶皱靠拢。当通过电压时，褶皱的膨胀就不会因为它周边的僵硬不可弯曲而导致损坏，因为它的一端可以获得自由的扩展。这个补充的力量可以保持褶皱的直线性。当切断电源并冷却电路后，隔膜可以恢复成它原有的状态。

此外，由于隔膜及其两端固定的钢箍的几何形状原理，处在两侧的被固定的皱褶比中间部位的皱褶更容易遭受破坏，中间部位的褶皱相对更自由，更能承受比较大的压力。

这些褶皱的外部，由于高温，比其中间部分更容易遭受损坏，由此需要对轨道的宽度做出不同的设计。最外部的轨道要比内部的宽。这样，电流承受能力就会有区域上的差别，外部的比内部的低。

实施此方案的理由是电路中消耗的功率等于通过电路的电流强度的平方乘以电阻。当此值较低时，所产生的热量就会少，这样就达到了预期的目的。

由于褶皱打开或关闭的力量是由电流和静电磁场强度来决定的，轨道的形状不会有所改变，所以听到的声音就不会有变化。

最后，为了完善这些改进，要再实施一个降温系统，为了加强风扇排出气体的流动性，它被安装在扬声器后面。利用磁铁部件的形态与横向的凹槽，使得声音可以通过隔膜，由于这些褶皱提供的纵向通道，空气顺利穿过极片在褶皱中循环，拖动，冷却从轨道向四周扩发的热量，避免或至少减少它的膨胀。风扇的运转是自动的，源自扬声器事先调准和安排的信号。流动的气体的多于少与施加的能量成正比。当施加的压力很大的时候，电路中产生的热量就很大，那么风扇就会提供更多的空气流动。

在这些描述和权利申请中，“包含”和它的近义词不会排出其它的技术特点，补充特点，组成部分或步骤的特点。对于这个领域里的专家，本发明的其它个体，优点和特征会从描述部分和实践过程中展现出来。下面提供的实例和附图说明，对此发明不具有限制性。此外，本发明包括所阐述的优选实施例和特定实施例所有可能组合。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，其中：

图1为本发明折叠振膜扬声器的结构示意图；

图2为本发明折叠振膜扬声器的平面结构示意图；

图3为本发明折叠振膜扬声器的紧绷系统一端的细节结构示意图；

图4为本发明折叠振膜扬声器的强制通风系统结构示意图；

图5为本发明折叠振膜扬声器的隔膜上印制电路示意图；

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

具体实施方式

显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。

实施例1：如图1、图2、图3、图4、图5所示，

附图里展示的是本发明的一个实施例。更具体的说，折叠振膜扬声器，申请的主体，它的特点是包含一个磁性电路。此磁性电路由至少一块磁铁和两个磁极片7组成，在它们中间安置着一块柔软印制电路的折叠隔膜1。

为了消散由此隔膜1产生的热量，隔膜1被固定在一个框架上4，同时折叠隔膜1的一端被连接到一个与钢箍或拱形钢板2相结合的坚硬支撑件3上。它的主要功能是沿着皱褶的方向，持续地绷紧折叠隔膜1，如图1和图2所示。

由于隔膜1和钢箍2的形状，褶皱两端承受的力量要大于它中间部分。所以，褶皱两端1a的部分比中间部分1b更容易遭受损害，为了解决这个问题，在设计褶皱的时候，两端部分1a要比中间部分1b宽而且横截面大，此方法是解决散热最显著的方法，如图5所示。

最后，扬声器6可以与一个强制冷却系统结合，如图4所示，是把一台风扇5嵌入到扬声器的背面6。

由于磁极片7和贯穿的沟槽的形状，可以允许声音从隔膜1和它的褶皱中穿过，允许空气10无障碍的穿过磁极片7并在隔膜1上流动，拖动由电路产生的热量并使之冷却。

对风扇5的控制是由扬声器给出的事先设定调整好的信号提供的。

如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种折叠振膜扬声器，其特征是：拥有一个磁性电路；是由至少一块磁铁和两个磁极片（7）组成，并在它们中间安置一块柔软印制电路的折叠隔膜（1）；隔膜（1）两端部分的褶皱的横截面要大于中间部分的横截面；特点是隔膜（1）被固定在一个框架上（4），同时折叠隔膜（1）的一端被连接到一个与钢箍或拱形钢板（2）相结合的坚硬支撑件（3）上；沿着皱褶的方向上持续地绷紧折叠隔膜（1）。

2.根据权利要求1所述的一种折叠振膜扬声器，其特征是包括嵌入在其后面（6）的一部风扇（5）。

3.根据权利要求1或2所述的一种折叠振膜扬声器，其特征是包括对风扇（5）的控制，是由扬声器给出的事先设定调整好的信号决定的。