CN107580784A - 层压玻璃和层压丙烯酸扬声器箱体 - Google Patents

层压玻璃和层压丙烯酸扬声器箱体 Download PDF

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Abstract

一种扬声器箱体,包括多个接合在一起的面板,以形成用于容纳至少一个电‑声换能器的扬声器箱体,其中至少一个面板基本上包括层压玻璃,并且至少另一个面板基本上包括层压丙烯酸。从而构成具备外观独特且有吸引力的扬声器箱体,其可以提供非常高的保真度的声音再现。

Description

层压玻璃和层压丙烯酸扬声器箱体
技术领域
本发明涉及扬声器技术、特别是用于高保真声音再现的扬声器,并且更具体地涉及使面板或壁振动、面板间振动能量的传播、内部声波反射和波模以及所导致的声音失真最小化的扬声器箱体。
背景技术
自20世纪40年代以来,扬声器和各种扬声器设计已变得众所周知。在过去70年间,人们从事了大量的工作致力于扬声器的设计。这些扬声器很复杂。扬声器设计和构造的最重要的方面之一是箱体本身及其所具有的下述潜力:增加并染色到扬声器的声音输出以及使扬声器整体的声音输出失真。
扬声器使用一个或多个电-声换能器或扬声器驱动器通过将电能转换成机械能然后转换为周围空气中的声波能量而运行。扬声器箱体、机箱或盒体(以下统称为箱体)是由一系列材料制成的,最常见的材料是木材或木材复合材料。这些箱体可制作成多种形状和尺寸。
除了直接来自振动高音扬声器球顶和中音扬声器、中低音扬声器、低音扬声器和男低音扬声器(以下称为低音扬声器锥盆)的所需声音输出之外,这些相同的振动球顶和锥盆通过它们的框架和支座将振动能量传递至换能器所附接到的箱体壁或面板(以下统称为面板)中。该振动能量以及在内部从面向箱体内部的低音扬声器换能器的后部发出的声压波激励并传播整个箱体中的面板共振,这些面板共振然后被辐射到周围空气中作为声音输出。这种基于箱体的声音输出是不期望的,除了由换能器直接产生的声音之外还导致了失真和染色。这种声音输出相对于换能器输出有点延迟,因为它需要时间来传播通过箱体面板并且因此与直接换能器输出相差不同程度的相位,从而导致声音拖尾。因此,所述箱体的每个面板将具有其自己水平的突出的相位延迟的自然共振频率,而不是均匀的全频率频谱。每个共振面板将在其表面上发射180度的声波,并且因此在其周边周围在面板的边缘上产生衍射,从而产生外部声音输出的额外的频率峰值和波谷。
这些扬声器箱体面板共振也将在箱体内部起作用,引入额外的内部声波及其内部反射,这将冲击由箱体容纳的低音扬声器换能器锥盆的后部。从面向内部的低音扬声器换能器锥盆的后部发出的声波的存在又是另一个内部声波活动的来源。这些声波在由箱体产生的空气柱中是活动的,并且反弹或反射离开箱体的这些面板的所有内表面。所述多个内部声波反射具有形成可产生驻波或波模的图案的趋势。由内部反射和箱体面板的振动产生的这种内部声波活动将进而以反弹的方式冲击上述换能器锥体的后部,从而将干扰和失真的声波能量引入这些锥盆,将另一不期望的声音失真和染色添加到扬声器的声音输出。所有这些现象降低了所产生的整体声音的清晰度、准确性或保真度。因此,具有各种面板共振和内部反射的传统扬声器箱体将产生与理想安装的换能器在定时、音调和音色上不同的声音。
理想的扬声器箱体将是完全刚性和坚硬的,不产生共振。声音输出只会从这些换能器本身发出。扬声器箱体将电-声换能器或扬声器驱动器(以下统称为驱动器)固定在其固定位置,并且不向扬声器的声音输出添加任何其他东西。实际上,扬声器箱体是具有动态特性的有些弹性的结构。在特定共振频率下,来自箱体的输出可以与来自驱动器的直接输出一样多。这种声音主要是不需要的,根本不同于具有从具有特定传递函数的电输入信号到声音输出的受控响应的驱动器的输出。
通常,扬声器箱体是通过连接六个平的面板来构造的,这些面板取决于它们各自的尺寸、厚度、密度、层和材料而各自显示出共振。当面板的质量增加时,由振动能量激励的面板的共振减小。面板的质量是面板的密度和厚度的乘积。因此,如果密度或厚度增加,则共振振幅将减小。可以通过面板材料的层压来进一步降低给定面板的共振。
当穿过扬声器箱体前面板的平坦或接近平坦的表面的声波到达所述面板的任何边缘时,发生衍射,这引入了所述扬声器的频率响应中的不想要的波纹、峰值和谷值。如果换能器面板或框架矗立在前面板上,则其产生高度通常约为3-7mm的边缘和台阶,这足以引起声波衍射,因为声波从换能器的球顶或锥盆向外发出。这些类型中的任一种类型的衍射造成再现声音的失真。
至少在过去50年间,许多公司和个人已经致力于寻求旨在增加保真度和真实性以及降低再现声音的失真和染色水平来再现声音的扬声器设计和构造,通常称为高保真扬声器。给定扬声器中箱体共振的最小化是高保真扬声器的设计和制造的关键特征。
制造商已经采取了许多措施来试图击败或控制这些扬声器箱体共振。有些人用诸如沥青之类的致密材料来给扬声器的内部面板加衬里。有些人已经建立了附接到箱体的面板以便加强所述面板的简单或复杂的内部斜撑结构。其他人已经用非常密集或厚的材料制成扬声器箱体的前面板。近年来,多家制造商已经设计了具有弯曲面板以减少共振的扬声器箱体。这些途径中的每一种都有自己的制造问题和局限性。它们仅部分有效地减轻了由扬声器箱体所产生的共振干扰,并且增加了整体复杂性和生产成本。
振动能量的面板间传播的问题通常在传统扬声器(通常由木材制成)的制造中没有得到解决。箱体面板通常被刚性地胶合和/或螺纹连接在一起,这允许振动能量在相邻面板之间实际上不受阻碍地传输。
制造商通常尝试通过用合成或天然纤维、泡沫或填充材料来给扬声器箱体加衬里和/或填料来减少内部声波和反射的影响。在该新颖扬声器箱体的实施例中,这样的内部材料将具有较差的美学外观并阻碍通过使用层压玻璃提供的内部视图。这些问题在实施例中通过使用仔细选择、准备和定位的内部穿孔泡沫和丙烯酸挡板来解决,所述内部穿孔泡沫和丙烯酸挡板用于以对通过玻璃面板的视图的阻碍最小的方式并且以有趣和令人愉快的方式扩散和衰减所述声波和反射。
一些现有技术的扬声器布置是已知的,其中扬声器箱体由玻璃面板构成。然而,这些玻璃面板是由特制的非夹层专有玻璃制造的。这种类型的玻璃涉及复杂的制造工艺和/或显著的额外费用。在另一种已知的扬声器布置中,箱体已经由更薄的玻璃面板构造,这些玻璃面板不能充分地衰减面板共振并且导致各种外部振动能量声发射和/或“振铃”。
在另一种已知的扬声器布置中,使用了单块钢化玻璃面板来构造扬声器箱体。钢化玻璃在其共振特性方面在声学上不是有效的。钢化玻璃比层压玻璃更硬和更坚固,但是不能很好地衰减,并且在激励时产生显著的共振活动,从而导致“振铃”声音输出。单块钢化玻璃在破碎时还粉碎和坍塌。
在又一种已知的扬声器装置中,薄的层压玻璃被用作换能器本身,由其底部的机电激活器激励。层压玻璃“翼”在其取向上为竖直的,总厚度为约3mm,仅在其底部保持就位。不是一个箱体来容纳多个换能器,而是一个换能器,没有气腔箱体。与本发明不同,它使用特别设计成振动和发射声波从而产生声输出的薄的层压玻璃。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种扬声器箱体,所述扬声器箱体包括结合在一起以形成用于容纳电-声换能器的箱体的多个面板,其中所述面板中的至少一者基本上包括层压玻璃,并且所述面板中的另一者基本上包括层压丙烯酸。
优选地,所述前面板基本上包括层压玻璃。
优选地,所述前面板部分地由所述层压丙烯酸前面板覆盖。
优选地,所述前面板基本上包括层压丙烯酸。
优选地,具有最大表面积的面板基本上包括层压玻璃。
优选地,顶面板和两个侧面板基本上包括层压玻璃。
优选地,顶面板和多个侧面板基本上包括层压玻璃。
优选地,多个箱体侧面板基本上包括弯曲的层压玻璃。。
优选地,多个箱体面板基本上包括层压丙烯酸。
优选地,所述扬声器箱体面板包括由不等厚度的多个玻璃片制成的层压玻璃。
优选地,所述扬声器箱体面板包括由两层或多层玻璃片制成的层压玻璃。
优选地,所述层压玻璃面板是使用EVA夹层材料制成的。
优选地,所述扬声器箱体面板包括由不等厚度的多个丙烯酸片制成的层压丙烯酸。
优选地,所述面板各自包括多个棱边。
优选地,使用半柔性振动能量吸收材料将至少一个面板与另一面板结合。
优选地,其中所述半柔性振动能量吸收材料包括硅树脂或丙烯酸粘合剂。
优选地,所述面板形成大致立方体或长方体状的箱体。
优选地,所述扬声器箱体进一步包括具有用于接纳低音扬声器换能器单元的孔口的前层压玻璃面板,其中所述低音扬声器换能器单元通过安装环连接到所述层压玻璃面板,所述安装环通过半柔性振动吸收材料结合到所述层压玻璃面板,并且所述低音扬声器换能器单元的安装环包括向外渐缩以部分地覆盖所述层压玻璃面板的前表面的周边边缘。
优选地,所述安装环基本上包括非共振致密工程塑料材料,例如缩醛或ABS(丙烯腈丁二烯苯乙烯)。
优选地,所述低音扬声器单元包括由工程塑料制成的安装环和低音扬声器换能器,其中所述安装环装配到所述层压玻璃面板上的所述孔口中。
优选地,所述安装环包括位于所述层压玻璃面板的前表面上的渐缩圆周条纹,使得所述低音扬声器换能器的外边缘和所述安装环形成至所述面板的前表面的缓坡,以形成所述非折射周边安装边缘。
优选地,高音扬声器换能器单元包括连接到波导的高音扬声器换能器,所述波导装配到所述层压玻璃面板的孔口中,其中所述波导包括在所述层压玻璃面板的前表面上从所述高音扬声器换能器向外延伸的外边缘,使得所述波导的外边缘渐缩以逐渐倾斜的表面部分地覆盖所述层压玻璃面板的前表面。
所述波导和层压玻璃面板通过半柔性振动吸收材料连接在一起。
优选地,所述波导基本上包括非共振致密工程塑料材料,例如缩醛或ABS。
优选地,所述扬声器进一步包括具有用于接纳高音扬声器换能器单元的孔口的层压玻璃面板,所述高音扬声器换能器单元包括覆盖所述孔口并且用半柔性振动吸收材料结合到该层压玻璃面板的改型面板。改型面板基本上由工程塑料或金属合金材料制成,并且具有向外向所述层压玻璃的表面渐缩的周边边缘。
优选地,所述扬声器箱体包括用半柔性振动能量吸收材料结合在层压玻璃前面板的顶部上的层压丙烯酸部分前面板,其中所述层压丙烯酸前面板和所述层压玻璃前面板每个均具有彼此重合的用于接纳至少一个高音扬声器换能器和/或低音扬声器换能器的至少一个孔口,使得所述高音扬声器换能器的前表面和所述低音扬声器换能器的前表面与所述丙烯酸局部前面板的前表面彼此齐平以形成共面表面。
优选地,所述层压玻璃前面板部分地由所述层压丙烯酸前面板覆盖。
优选地,扬声器箱体包括用半柔性振动能量吸收材料结合到至少一个层压玻璃顶面板、底面板或侧面板前边缘的层压丙烯酸前面板,所述层压丙烯酸前面板具有用于接纳至少一个扬声器驱动器换能器的至少一个孔口,使得所述换能器的前表面和所述层压丙烯酸前面板的前表面彼此齐平以形成共面表面。
优选地,所述扬声器箱体进一步包括设置在所述扬声器箱体内部的至少两个泡沫片挡板,所述泡沫片中的至少一者被倾斜地定位成横跨三个内部尺寸中的两个并且另一者横跨内部箱体空间的剩余尺寸,其中每个泡沫片贯穿有直径在5-25mm之间的多个孔,所述孔总共占据所述面板的表面积的约20-45%。
优选地,每个泡沫片具有25-35kg/m3之间的密度、200-400牛顿之间的硬度以及1-4cm之间的厚度。
优选地,所述扬声器箱体进一步包括固定在所述扬声器箱体内部的丙烯酸挡板,其中所述声波破坏器和扩散器包括厚度为2至4.5毫米的至少一个穿孔的透明丙烯酸面板或中空管或中空球体或中空半球体,其包括不小于扬声器箱体的最小内部尺寸的30%和不大于最大内部尺寸的90%的尺寸,其中至少一个穿孔的透明丙烯酸面板或中空管或中空球体或中空半球体贯穿有总共占其表面积的约20-55%的直径在5-35mm之间的多个孔。
优选地,所述泡沫片和丙烯酸面板或中空管或中空球体不被穿孔。
优选地,一个或多个层压玻璃面板的厚度在6-18毫米之间。
优选地,所述至少一个层压玻璃面板的厚度由将3-8毫米之间的一个玻璃片层压到3-8毫米之间的另一个玻璃片构成。
优选地,一个或多个层压玻璃面板的夹层的厚度在0.3-0.9毫米之间。
优选地,所述至少一个层压丙烯酸面板的厚度由将3-10毫米之间的一个丙烯酸面板层压到10-20毫米之间的不等厚度的另一个丙烯酸面板构成。
优选地,一个或多个层压丙烯酸面板的双面自粘夹层的厚度在0.3-0.7毫米之间。
优选地,所述扬声器进一步包括内部光源,使得所述内部光源通过所述层压玻璃面板是可见的。
本实施例提供了通过结合到所述扬声器箱体的前面板的层压玻璃面板、层压丙烯酸面板和工程塑料缩醛或ABS换能器支座的新颖使用来减少箱体共振的扬声器箱体结构。
一个实施例的目的是提供一种层压玻璃扬声器箱体,通过使用能量吸收的牢固但柔性的透明粘合硅树脂的薄层或透明压敏双面粘合剂丙烯酸胶带,所述层压玻璃扬声器箱体减少振动能量从所述层压面板到其相邻面板的传播,其中所述薄层或粘合剂丙烯酸胶作为提供振动能量解耦效应的面板间接头结合材料。
本实施例之一的另一个目的是提供一种层压玻璃扬声器箱体,所述层压玻璃扬声器箱体包括将选定的换能器紧固到扬声器箱体或机箱的前面板的一系列优选材料和方法。这些换能器被紧固到圆形缩醛或ABS安装环上,所述圆形缩醛或ABS安装环通过硅树脂或粘合丙烯酸胶带结合到箱体的前面板,这两者提供了用于振动能量的解耦、吸收和减少的附加介质,同时也具有美观性。这些缩醛或ABS支座在其周边处渐缩到面板的表面,这也有助于减少衍射,因为声波在换能器周边框架的边缘并且在这些安装环上从扬声器驱动器换能器的中心向外行进。
本实施例之一的又一个目的是提供一种层压玻璃扬声器箱体,所述层压玻璃扬声器箱体包含由泡沫片和透明丙烯酸片、中空球体、管、半球体或半管制成的内部挡板。这些挡板被胶合到所述箱体的底部和/或后部、或者被胶合到彼此上以平行地搁置在箱体面板上或相对于箱体面板成斜角,从而扩散和衰减内部声波及其反射,因此破坏和减少箱体内部空气柱中的内部驻波或波模的发展。
在本实施例之一中,提供了由具有共振阻尼特性的不同厚度的层压玻璃和层压丙烯酸制成的扬声器箱体的构造,其将需要明显更厚的非层压玻璃或丙烯酸来实现类似的共振阻尼结果。
与使用昂贵的专用材料的一些已知扬声器布置相比,本实施例之一的另一个目的是提供一种扬声器箱体,所述扬声器箱体由容易商购的并且相对较便宜的层压玻璃和层压丙烯酸制成。
本实施例之一提供了层压玻璃和层压丙烯酸应用于扬声器箱体的构造,一旦材料被切割,并且边缘已经被研磨和抛光至具有棱边光洁度,结果是具备非常美观的且吸引人的外观,这既不需要内部或外部的框架或支架,也不需要任何进一步的修整,例如对于木制箱体通常必需的染色、上漆、涂漆或镶面。
本实施例之一进一步提供了通过选择具有透明或各种染色夹层的层压玻璃或一系列颜色中可获得的丙烯酸片来实现的多种美学效果。
另一实施例涉及包括但不限于男低音反射、密封盒、非周期或偶极子设计的各种扬声器系统。
又一优选实施例涉及一系列扬声器设计,包括具有多个换能器并且包括但不限于书架或独立式扬声器、视听中心和环绕式扬声器、落地式扬声器或塔式扬声器和超低音扬声器的扬声器设计。
本发明的另一实施例提供了一种使用层压玻璃和层压丙烯酸来构造所述扬声器箱体的方法,其导致增强的声输出的初始音频评估。在书架式扬声器的AB比较中,一种扬声器由标准的商用10.38mm层压玻璃、15+3mm层压丙烯酸和多个缩醛换能器支座制成,另一种扬声器由25mm中密度纤维板(MDF)制成,标准安装件直接插入MDF中,箱体使用相同的驱动器和交叉网络而具有相似的尺寸,层压式扬声器在音质方面具有显著的主观改善,更加无染色、无失真、清晰、透明和逼真。
附图说明
通过参考附图进行的描述,将更清楚地认识到本发明的不同特征和优点。在附图中:
图1是层压玻璃中的三个典型层的透视图;
图2是局部层压玻璃面板的截面视图;
图3是具有用于高音扬声器和低音扬声器的插入安装孔的书架式扬声器的层压玻璃前面板的透视图;
图4是简化的层压玻璃书架式扬声器箱体的透视图;
图5是不同的箱体设计选项的俯视图;
图6是两个局部层压玻璃面板的对接接头的截面视图;
图7是层压玻璃扬声器箱体的简化的正视图和局部侧视图;
图8是层压玻璃扬声器箱体的两个优选实施例的简化的局部侧视图;
图9是优选低音扬声器换能器、支座和前面板的局部特写的截面侧视图;
图10是具有相同优选低音扬声器和支座的相应前面板的放大前视图;
图11是优选的高音扬声器换能器波导支座的截面特写侧视图;
图12是具有附加局部前面板的层压玻璃扬声器箱体的局部截面侧视图,示出了驱动器安装布置;
图13是具有用于优选安装实施例的改型面板的高音扬声器换能器的特写截面侧视图;
图14是层压玻璃扬声器箱体的局部截面侧视图,示出了具有驱动器安装布置的层压丙烯酸的前面板;
图15是低音扬声器矗立安装的层压玻璃扬声器箱体的局部截面侧视图;
图16是在优选实施例选项中的落地式层压玻璃扬声器和中心层压玻璃扬声器的简化透视图;
图17是在箱体的顶部上具有独立式高音扬声器的落地式层压玻璃扬声器的局部截面视图;
图18是具有优选实施例的在适当位置的泡沫挡板的局部层压玻璃扬声器箱体内部空间的简化透视图;
图19是具有另一优选实施例的在适当位置的泡沫挡板的局部层压玻璃扬声器箱体内部空间的简化透视图。
具体实施方式
下面将参照图1至图19描述本发明的多个优选实施例。
本发明被开发用于高性能高保真音频系统。
层压玻璃是由法国化学家爱德华·本尼迪克斯于1903年发明的。它在第一次世界大战期间广泛用于防毒面具的目镜。战争之后,层压玻璃越来越多地被汽车制造商用于挡风玻璃。层压玻璃的早期版本经常使用固化树脂作为夹层材料。
如图1所示的现代层压玻璃通常通过将两层或更多层浮法或退火玻璃1和3与夹层2(通常是聚乙烯醇缩丁醛(PVB)或乙烯醋酸乙烯酯(EVA)共聚物热塑性塑料)结合来生产的。夹层被夹在厚度相等或不等的玻璃片之间,这些玻璃片穿过多个辊子以排出任何空气穴以形成初始结合,然后在特定的热和压力下完成。所述夹层可以是透明的或染有多种颜色的。有时还存在用于层压玻璃的其他较不常用的夹层材料,包括热塑性聚氨酯(TPU)、“现场浇铸”(CIP)树脂以及非常坚硬的Ionoplast聚合物。
层压玻璃是众所周知的,并且在澳大利亚和国际上经常被玻璃和玻璃装配行业使用。它经常因其增强的安全与防盗性能被选择使用。它比标准浮法玻璃单片窗玻璃更安全,因为所述玻璃被牢固地结合到夹层材料上,并且在破裂的情况下,即使所述玻璃可能形成许多裂纹,但它倾向于保持在一起,而不是分裂成锋利且具有潜在危险的玻璃碎片。因此,作为夹层材料,所述玻璃比浮法玻璃更安全,尽管其薄但其坚固并且耐穿孔。
如图2所示的PVB和EVA夹层6可用于典型的0.38mm、0.76mm或1.52mm的厚度范围,然而它也可以具有其他厚度,对于大型工业应用而言,有时厚度为几毫米或更厚。可以使用多于一层的夹层以产生期望的层压厚度,例如两个0.38mm的片结合在一起形成0.76mm,两个0.76mm的片结合在一起形成1.52mm,以及两个1.52mm的片结合在一起形成3.04mm。玻璃片和夹层通常使用上述简单描述的方法在特定的时间周期内施加特定的热和压力而在受控的条件下牢固地结合在一起。
层压玻璃还可以由结合在一起的热强化或钢化玻璃的面板与夹层材料构成。为了建筑物中的隔音目的,一些玻璃制造商使用特定的声学夹层(例如由Viridian在澳大利亚制造的VLam HushTM)来产生层压玻璃。这些目的使得夹层具有增强的声音传播阻尼特性。如上所述,现代层压玻璃可以使用各种热塑性夹层材料制成。层压玻璃可以由两种不同厚度的玻璃片材或玻璃片制成,例如4mm玻璃片、夹层、6mm玻璃片。这增强了成品层压玻璃的阻尼特性,因为这两个厚度不等的玻璃片将各自具有不同的固有共振频率,并且因此不会在一个共同共振频率下组合一起。通常对于特定的建筑应用而言,层压玻璃还可以制成弯曲或弯折的形状。层压玻璃可以由三层或更多层玻璃制成,并且在每对相邻的玻璃片之间具有夹层。所有这些不同类型的具有各种夹层材料的层压玻璃可以用于构造扬声器箱体,并且是在本发明的范围内。
借由工业革命和有机化学的出现,塑料开发的基础开始于19世纪中期到19世纪后期。20世纪初,通常称为丙烯酸的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)成为可获得的制造材料。工程热塑性塑料(例如通常称为缩醛和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的聚甲醛(POM))在20世纪中叶可用。丙烯酸、缩醛和ABS的密度约为常用于标准扬声器箱体制造的称作定制木材的中密度纤维板(MDF)密度的两倍。缩醛具有包括强度和稳定性的优异特性,并且与许多其他现代塑料相比是相对非共振材料。缩醛不脆并且具有优良的内阻尼特性。它非常适合工业加工或注塑成型。ABS也是用于注塑成型的优秀工程塑料选择。丙烯酸可以使用薄的双面自粘工业片材而容易地层压在其自身上。
由于这三个层“夹层”(即:材料-夹层-材料)固有的阻尼和强化效应,使用层压玻璃和层压丙烯酸可衰减箱体面板共振。通过使用层压玻璃,夹层用作能量吸收材料和这两个玻璃片之间的解耦器。通过使用层压丙烯酸,双面粘合片用作两个丙烯酸片的能量吸收层和解耦器。在层压过程中使用两个厚度不等的玻璃片或丙烯酸片进一步减少共振。与具有类似厚度和尺寸的标准单片浮法或退火玻璃和单片丙烯酸相比,这些导致明显更多的声学阻尼或非共振特性。与具有类似厚度和尺寸的正常单层面板相比,这些层压材料还具有在可听频谱上的振动和共振振幅的更均匀的衰减。玻璃和丙烯酸的非层压单片面板在可听频率频谱中倾向于具有更多的频率响应峰值。例如,8mm厚的单片浮法玻璃在约2000Hz处具有约7dB的共振峰值。总厚度为10mm的层压玻璃在临界500Hz至4,000Hz频率范围内根本没有峰值。(EN 12758;来自英国兰开夏郡莱瑟姆(Lathom)皮尔金顿公司欧洲技术中心-“奥波第风(Optiphon)”技术手册,8222,2014年6月)。
玻璃是致密材料,其密度是扬声器箱体构造中通常使用的典型MDF的密度的三倍半。缩醛的密度约为典型MDF密度的两倍。在本说明书中提及的各种相关材料的近似密度如下:MDF 0.6-0.8g/cm3,ABS 1.0-1.2g/cm3,丙烯酸1.1-1.3g/cm3,缩醛1.4-1.6g/cm3和玻璃2.4-2.6g/cm3
高密度材料的使用有助于共振衰减,因为与存在相同水平的振动激活能量的较不重的面板相比,较重的面板以较小的振幅共振。非常硬的材料可以具有高的共振活动。致密且厚的材料可能具有低的共振。增韧或热强化的玻璃比标准的退火浮法玻璃更硬和更坚固,然而标准层压玻璃在其固有共振阻尼特性方面远优于具有类似总厚度的增韧或热强化单片玻璃。
优选实施方案中使用的层压玻璃通常不限于灰色层压玻璃,其通常但不限于由两个厚度不等的玻璃片组成的市售层压玻璃,每个玻璃片的厚度在3mm-8mm之间。在本发明的范围内可以使用更薄或更厚的层压玻璃。在优选实施方案中使用的层压丙烯酸通常不限于实心黑色,并且这两层丙烯酸具有不等的厚度,一个厚度通常在3mm-10mm之间,并且另一个厚度通常在10mm-20mm之间。如上所述,这具有两个不同的固有共振频率的附加优点,因此不会彼此组合。
在努力实现声学和美观之间平衡的过程中,0.38mm和0.76mm之间的夹层是优选的。小于0.38mm的厚度被认为对于期望的声阻尼水平是不适当的,并且在这些实施例中认为大于0.76mm的厚度在美学上是不可接受的。用于层压丙烯酸面板的双面自粘合工业片材通常厚度为约半毫米,并且提供了具有一些柔性和优异阻尼的非常强的长期结合。
在扬声器箱体的优选构造中,层压玻璃面板边缘是暴露的,并且可能受空气、湿气和接头粘合剂的影响。PVB夹层往往具有某种程度的亲水性,并且随着时间的推移,沿着抛光边缘暴露的PVB薄层可能产生可见的边缘缺陷。EVA夹层倾向于在一定程度上疏水并且在湿度存在的条件下随着时间流逝沿着暴露边缘不易受到边缘缺陷的影响。也不太可能受到面板对接接头中的硅氧烷粘合剂中的水分的影响。因此有利的是,扬声器箱体实施例由用EVA夹层制成的层压玻璃构成。
层压玻璃和丙烯酸可以用手切割或利用特制和自动化的机械来切割。如图2所示的抛光周长4和棱边5可以利用玻璃直边抛光机、抛光垫和/或与丙烯酸燃烧来制造。
在如图3所示的前层压玻璃或层压丙烯酸面板中的孔7和8需要装配换能器,并且通常使用用于玻璃的可商购水射流切割机和用于丙烯酸的工业刨槽机来切割。扬声器箱体的后面板中通常需要用于插入声反射端口、用于固定扬声器电缆连接器附加的孔或切口,并且根据扬声器设计可能需要至箱体内部的其他进入孔。
书架式层压玻璃和层压丙烯酸扬声器箱体的实施例具有多个面板,典型地为但不限于如图4所示的六面长方体。在长方体中,为了实现层压玻璃和层压丙烯酸的阻尼效应的最大益处,并且保持能够观察箱体内部并提供吸引人且具有吸引力的审美的目的,优选的箱体由层压玻璃的三至五个层压玻璃面板和一至三个层压丙烯酸面板构成。层压玻璃和丙烯酸长方体箱体的优选实施例的范围如下:一个面板,即底面板9或后面板10是层压丙烯酸;两个面板,即后面板10和底面板9、或前面板11和后面板10是层压丙烯酸;三个面板,即后面板10、底面板9和前面板11是层压丙烯酸。在所有实施例中,至少顶面板12和两个侧面板13和14是层压玻璃。通常是在扬声器箱体构造中具有最大表面积的面板并且因此最易受共振活动影响的两个侧面板13和14提供了阻尼益处和通过使用层压玻璃获得的内部视图。
这些层压玻璃和层压丙烯酸扬声器箱体可以包括除六面长方体之外的设计。箱体实施还可以用层压玻璃和层压丙烯酸的五个面板15或七个面板16或八个面板16a或更多个面板来构造,或者如图5的箱体顶部所示的那样具有弯曲层压面板16b、16c。
在这些优选实施例的构造中,对层压玻璃面板和层压丙烯酸面板进行仔细测量、切割和光滑抛光,对所有边缘进行棱边精加工。棱边精加工去除锋利的边缘,否则在处理过程中可能存在割伤风险。需要孔来装配驱动器或其他所需部件的面板则相应地切割出这些孔(例如图3、图17和图18),如图3所示。这些面板然后通常使用约半至一毫米厚的透明半柔性粘合密封剂化合物、硅氧烷、聚合物、共聚物或压敏双面透明工业强度丙烯酸粘合胶带19以合适的构造和顺序结合在一起,如图6所示。优选的半柔性粘合密封剂是透明的非酸性中性固化硅氧烷或透明工业丙烯酸粘合胶带。这些面板之间的接头通常是对接接头20,然而它们也可以是斜接或其他接头类型。一旦粘合材料干燥、固化或完全结合,超过内部面板间接头的直接范围的任何多余材料从箱体的内部和外部移除,包括所有内部暴露棱边表面21和外部暴露棱边表面22。这些缩醛或ABS换能器支座用半柔性粘合密封胶或压敏胶带粘附到前面板。这在如上所述的紧固到这些支座的换能器与扬声器箱体面板之间提供了额外的振动能量吸收材料层,进一步减少了源自这些换能器的共振的传播。在使用MDF面板的典型扬声器机箱构造中,不存在这种附加阻尼,因为这些换能器通常直接拧入前MDF面板中,这导致振动能量传播到所有箱体面板中。
在如图7a所示的这些优选实施例的箱体的构造中,顶面板25水平地位于两个竖直侧面板26的顶部并覆盖其顶部边缘。图7b中的整个前面板28位于前面板或顶面板25、底面板27和侧面板26的所有前边缘或面向前的边缘的前方并且覆盖它们。
箱体的后面板有两种优选的构造配置。在第一种情况下,整个后面板29位于顶面板30、底面板31和侧面板32的所有后边缘或背边缘后方并且覆盖它们,如图8a所示。在另一种情况下,后面板33位于顶面板30、底面板31和侧面板32的背边缘或后边缘的后方,缩进1-3mm,如图8b所示。
优选的扬声器箱体实施例使用现在将描述的各种驱动器安装布置。在所有以下描述的构造中,振动能量吸收和解耦粘合密封剂层是半柔性透明中性固化硅酮或半柔性双面压敏工业强度透明丙烯酸胶带,两者厚度均为约半毫米至1毫米。
为了优化扬声器的声学保真度,重要的是使在紧固到扬声器箱体的低音扬声器和高音扬声器的周边边缘处发生的衍射最小化。层压玻璃前面板的使用给实现这一点带来了挑战,因为对玻璃面板切槽口是不切实际的。
现在参考图9和图10。圆形缩醛或ABS低音扬声器驱动器支座35、38被如图所示设计和制造,具有图9和10中的局部截面和简化正视图,以产生从驱动器40的周边边缘36到层压玻璃面板39的前表面37的缓坡35,因此当声波行进通过换能器周边时减小了初始衍射。
低音扬声器被螺钉连接71至定制的非共振缩醛或ABS安装环35和38的前部,其局部截面和简化正视图在图9和10中示出。该支座从前部引入到已切割到层压玻璃前面板39中的合适直径的预制孔中,然后用一层振动能量吸收半柔性粘合密封剂或胶带结合到层压玻璃前面板,其中两个表面(即非共振缩醛或ABS安装环38和层压玻璃39)围绕安装环周边与宽度为约1-1.5cm的圆形重叠表面相交51。这种结合提供了关于从低音扬声器篮框架40a发出的振动能量的一定程度的解耦。
现在参考图11。图11中的高音扬声器换能器被紧固到波导支座42,所述波导支座42被专门设计为在其外圆周70处具有向下到约半毫米的倾斜边缘,同样重要地减少了初始衍射,因为声波在波导的表面上向外行进,然后将倾斜的缩醛或ABS支座周边平滑地下降到前层压玻璃面板的表面。
高音扬声器44、41被螺钉连接45到定制的非共振塑料缩醛或ABS波导42的下侧,如图11中的特写截面所示。将固持高音扬声器的波导从前部引入到已切割到层压玻璃前面板中的合适直径的预制孔中,然后用一层粘合密封剂或胶带结合到层压玻璃前面板,其中两个表面(非共振工程塑料波导和层压玻璃)围绕所述波导周边与宽度为约1-1.5cm的圆形重叠表面相交43。这种结合提供了关于从高音扬声器面板发出的振动能量的一定程度的解耦。
波导形状68如图11中的截面所示遵循在扬声器领域中已知的设计原理,并且不需要在此详细描述。波导的前表面被成形为当声波移动横穿波导69的外边缘而从中心向周边向外传播时使声波的衍射最小化,波导的外边缘渐缩到大约半毫米70,变得几乎与结合到70a的箱体的前面板齐平。
制造高音扬声器波导支座和低音扬声器锥形环支座的优选非共振工程塑料材料是实心黑色缩醛或ABS。
现在参考图12,该图示出了一种替代实施例设计,其利用被适当地切槽口以实现换能器的齐平紧固的部分前层压丙烯酸面板48,然后将所述部分前层压丙烯酸面板结合到层压玻璃面板49的前表面。此部分前层压丙烯酸面板的优选工程塑料是厚度约为3-10mm的实心黑色丙烯酸板,其被粘附到厚度约为10-20mm的不等厚度的第二片实心黑色丙烯酸片。这两个厚度不等的丙烯酸片用约半毫米厚的工业双面粘合片夹层来层压。
高音扬声器46位于层压丙烯酸制成的部分前面板48中的具有合适直径和深度的经预制切槽口的孔47中,该部分前面板已经被切割和抛光有棱边,并且用螺钉紧固,使得高音扬声器面板的前表面和该部分面板的前表面彼此齐平。此部分面板然后用振动能量吸收半柔性粘合密封剂或胶带结合到扬声器箱体的完整层压玻璃前面板49中,该前面板具有切入其中的预制孔50,使得两个预制高音扬声器孔47和50对齐,如图12中的截面所示。这在所述部分层压缩醛面板与层压玻璃前面板之间提供了一层振动能量吸收和解耦粘合密封剂材料。完整的层压玻璃前面板用振动能量吸收半柔性粘合密封剂或胶带49a结合到扬声器箱体的顶面板、底面板和侧面板的前边缘或面向前的边缘。这在前层压玻璃面板和扬声器箱体49a的剩余面板之间提供了另一层振动能量吸收和解耦粘合密封剂材料。
低音扬声器位于如图12所示由层压丙烯酸制成并用螺钉紧固的部分前面板48中的具有合适直径和深度经预制切槽口的孔53中,使得低音扬声器框架52的前周边表面和所述部分面板48的前表面彼此齐平。此部分面板48然后用振动能量吸收半柔性粘合密封剂或胶带55结合到扬声器箱体的完整层压玻璃前面板49,该前面板还具有切入其中的预制孔54,使得两个预制低音扬声器插入孔对齐,如图12中的截面所示。这在所述部分层压缩醛面板与层压玻璃前面板之间提供了一层振动能量吸收和解耦材料。完整的层压玻璃前面板用振动能量吸收半柔性粘合密封剂或胶带49a结合到扬声器箱体的顶面板、底面板和侧面板的面向前的边缘。这在前层压玻璃面板和扬声器箱体49a的剩余面板之间提供了另一层振动能量吸收和解耦粘合密封剂材料。
参考图13,提供了另一优选实施例,其中高音扬声器换能器已经被修改为在其周边包括渐缩边缘。高音扬声器具有由金属合金或不具有周边紧固孔的非共振工程塑料制成的定制面板63,并且具有比原面板稍大的周长,其逐渐倾斜并且在其周边65处渐缩64至约半毫米的厚度,如图13所示。使用半柔性振动能量吸收和解耦粘合密封剂或胶带,将该面板通过具有合适直径的预制孔66直接结合到层压玻璃前面板67,优选地在前面板层压玻璃与高音扬声器面板67之间具有宽度约为1-1.5cm的圆形重叠表面。
参考图14,提供了其他实施例,其具有由层压丙烯酸制成的用于能够进行适当的切槽口以便紧固这些换能器的整个前面板。优选的工程塑料前面板实施例选项采用厚度约为3-10mm的实心黑色丙烯酸板,其被粘附到厚度约为10-20mm的第二片实心黑色丙烯酸片上。这两个厚度不等的丙烯酸片使用约半毫米厚的工业双面粘合片夹层58来层压,如图14所示。
高音扬声器面板56位于由非共振层压58丙烯酸片制成并且用螺钉59紧固的前挡板60中的具有合适直径和深度的经切槽口的孔57中,使得面板56的表面与挡板60的表面彼此齐平,如图14所示。
低音扬声器72位于由非共振层压丙烯酸片制成并且用多个螺钉74紧固的前面板60中的具有合适直径和深度的经切槽口的孔73中,使得低音扬声器框架的前周边表面与所述面板的表面彼此齐平75,如图14所示。
已经将棱边62切割和抛光至合适尺寸的前挡板60用能量吸收和半柔性粘合密封剂或胶带结合到61扬声器箱体的顶面板、底面板和侧面板的前向边缘或前边缘。
现在参考图15。低音扬声器位于由层压丙烯酸制成并且围绕其周边用多个螺钉78紧固的前面板77中的具有合适直径的孔76之中和之上,如图15的截面视图所示。已经将棱边切割和抛光至合适尺寸的前面板77用能量吸收和解耦半柔性粘合密封剂或胶带79结合到扬声器箱体的顶面板80、底面板81和侧面板82的前向边缘或面向前的边缘。低音扬声器换能器安装的这种布置在声学上是可接受的,否则前面板的高度不足以装配高音扬声器和低音扬声器,和/或当扬声器设计中需要在高音扬声器和低音扬声器的“声学中心”之间存在使天线扫掠最小化的最小可能距离,并且因此实现了低音扬声器84和高音扬声器85的少量物理重叠83,然而在该实施例中高音扬声器必须被齐平安装77、85以使衍射最小化。
本发明的用于典型地位于电视、视频屏幕或监视器之上或之下的中心扬声器(图16中的89)的实施例遵循与上述相同的材料和构造细节,除了该实施例通常具有在水平布置中的一个中央高音扬声器(有时增加一个中央中频驱动器)和两个侧向低音扬声器、或者在水平布置中的一个中央低音扬声器87和两个侧向高音扬声器88。
本发明用于落地式扬声器90的实施例遵循与上述相同的材料和构造细节,除了该实施例通常具有在箱体的前面板的顶部处或附近或恰好在位于箱体的顶部附近的中音驱动器下方的一个高音扬声器91、以及竖直地布置在如图16所示的箱体的前面板93上的高音扬声器下方的具有相似或不同直径的一至四个低音扬声器92。有时还存在安装成朝向落地式扬声器箱体的前部、一个或多个侧部的底部的一个或多个男低音或超低音扬声器。在本实施例的变型中,一个或多个内部透明层压玻璃分区94用气密密封件结合到箱体的这些面板的所有相邻内表面、以水平或接近水平的取向定位,以根据设计要求产生用于特定低音扬声器或男低音低音扬声器驱动器的分开的气腔。
在如图17所示的落地式层压玻璃扬声器的另一优选实施例中,层压丙烯酸片的部分前面板113在层压玻璃扬声器箱体115的顶面板114上方延伸至足以使高音扬声器换能器被齐平安装116在所述竖直的局部前面板中经适当切槽口的孔中,整个高音扬声器换能器后部本体在自由空气117中并且在所述扬声器箱体的外部、位于落地式扬声器箱体的顶部玻璃面板118的顶表面上方约几毫米至几厘米处。此部分层压丙烯酸前面板被结合到落地式扬声器箱体的完整层压玻璃前面板119。
本发明在超低音扬声器中的实施例遵循与上述用于书架式扬声器相同的材料和构造细节,除了此布置不包括高音扬声器并且通常将具有不多于或少于三或四个层压玻璃面板和其他两个或三个由层压丙烯酸组成的面板。
这些层压玻璃和层压丙烯酸扬声器箱体的实施例包括衰减内部声波和反射以便使内部驻波或波模最小化的系统。这通过内部放置类似于相邻面板的内部尺寸的多个开孔聚氨酯泡沫片来实现,这些开孔聚氨酯泡沫片将吸收存在于内部空气柱中的声压波。为了使所有方向上的波模最小化,需要在三个维度(其可以被描述为高度、宽度和深度)上衰减声波。这些泡沫片挡板由开孔聚氨酯泡沫组成,优选额定其密度为25-35kg/m3,硬度为200-400牛顿,厚度为1-4cm,优选为深灰色或黑色,以补足优选扬声器的美感。这些泡沫面板被穿孔以帮助扩散。优选的穿孔特性是直径在5-25mm之间的孔,总表面积总计在所述泡沫挡板的20-45%之间。这些参数内的泡沫能够成功地实现五个重要功能:1.具有足够的结构完整性来支撑其自身,并且因此不需要另外支撑或斜撑。2.吸收了声压波,避免存在太多孔而具有最小的吸收或对它们过多反射而再次具有最小的吸收。3.当相对于箱体面板以倾斜角度放置时,泡沫吸收、破坏和扩散这些声压波在空气柱中的运动,以避免对具有三对平行边的完美长方体的不良影响。这些泡沫面板的存在产生了对箱体中声学上明显不平行的侧面的不同程度的影响,这减少了驻波或波模的发展和维持。4.提供了一种在三维中衰减而不会不必要地遮蔽视觉的方法。5.提供了有趣且互补的内部美感。
这些泡沫挡板可以是以多种配置来定位的,其中一个优选实施例在图18中示出,该图是从箱体的上方和前方的视图,其中顶面板、前面板和多个驱动器、侧面板和交叉部被移除以便简化和更容易地描绘内部泡沫挡板片,在该图表中仅留下侧面板95、后面板96和底面板97可见。为了符合如上所述的内部泡沫挡板的五个所需功能,在所有优选实施例中,这些内部泡沫挡板被放置在内部箱体的底部或底板98上,提供对在高度维度上移动的声波的衰减,而不影响通过层压玻璃箱体的前部、侧部或顶部的内部观察。泡沫抵靠或靠近并平行于内部箱体的后面板99放置,从而提供对在深度维度上移动的声波的衰减,同样不影响通过箱体的前部、侧部或顶部的内部观察。还示出了后反射端口103的实施例,该后反射端口仅需要在泡沫和箱体后面板中切割适当尺寸的孔104。为了提供对在宽度维度上的声波的衰减,泡沫面板被放置在两个侧面板之间。该泡沫面板可以是一件式100,其向后几乎到达后面板并且向前几乎到前面板,或者它可以被分成两件,这两件一起以重叠或不重叠的方式覆盖前箱体面板和后箱体面板之间的深度尺寸。
图19中示出的是从箱体的上方和前方的视图,其中顶面板、前面板和驱动器以及侧面板被移除以便简化和更容易地描绘内部泡沫挡板,在该图表中仅留下侧面板108、后面板109和底面板110以及优选实施例的具有所描绘并示出的电子部件的后直立交叉网络板111。一个泡沫挡板112被胶合到箱体的底部。通过将另一泡沫挡板105直立并以从靠近后箱体角部到靠近前箱体角部的倾斜角度放置,所述另一泡沫挡板在宽度和深度两个维度上提供波吸收和破坏。
这些泡沫挡板通过将它们胶合到扬声器箱体的内部基座110或胶合后面板或胶合彼此106而保持就位。为了美观和观看之目的,它们不被胶合到箱体的前面板、顶面板或侧面板。为了美观和观看之目的,它们不被向上推动直接抵靠箱体的前面板、顶面板或侧面板或与其接触。为了增强内部美感并允许足够的内部空气流动,特别是对于男低音反射设计而言,所有内部泡沫挡板配置被定位成保持它们的外周边和相邻的箱体面板95和108之间的约0.5-2cm的空间。
在落地式实施例中,将明显较厚的泡沫块用于覆盖箱体102的内部底座或地板,以便衰减可在落地式扬声器箱体的高度维度上发展的显著声压波。在低音扬声器中,由于选择性产生的男低音频率的波长比箱体的任何内部尺寸更长,因此不需要泡沫。
这些层压玻璃和层压丙烯酸扬声器箱体的实施例包括进一步破坏和扩散内部声波和反射以便使内部驻波或波模最小化的系统。这是通过放置2-4.5mm厚的透明丙烯酸片的面板来实现的,所述透明丙烯酸片贯穿有多个直径在5-35mm之间的孔,总共占所述面板的表面积的约20-55%。这些穿孔面板在尺寸上类似,并且通常邻近并平行于现有的内部泡沫挡板。与上述泡沫挡板相比,这些丙烯酸挡板面板具有更大的破坏效应。同时通过具有吸收和衰减效应的穿孔泡沫挡板以及具有扩散和破坏效应的穿孔丙烯酸挡板面板,它们互相补充和组合以提供有效的内部声波衰减、吸收、扩散和反射破坏效应,这减少了冲击在所容纳的低音扬声器锥盆的后表面上的声波的量和强度,从而导致在扬声器声音输出的失真和染色方面的减少,并且因此增加了声学保真度。
这些层压玻璃和层压丙烯酸扬声器箱体的实施例包括进一步扩散和破坏内部驻波的系统。这是通过使用总共不超过三个透明的丙烯酸塑料空心球体、半球体、圆柱体或半圆柱体来实现的,其具有在2-4mm之间的厚度,尺寸不小于箱体的最小内部尺寸的30%且不大于箱体的最大内部尺寸的90%,并且被结合就位。这些丙烯酸塑料空心球体、半球体、圆柱体或半圆柱体贯穿有多个直径在5-35mm之间的孔,总共占所述挡板物体的表面积的约20-55%。这些透明的弯曲表面不仅不会遮蔽箱体的内部空间的视图,而且提供了内部声波到多个反射角度的良好的破坏和扩散,从而减少了内部驻波或波模。
这些层压玻璃和层压丙烯酸扬声器箱体的实施例包括内部光源,使得所述内部光源通过所述层压玻璃面板是可见的。
这些高保真高性能扬声器的实施例包括但不限于男低音反射、密封盒、非周期或偶极子设计。
在扬声器箱体受到严重打击或从高处跌落到硬表面上的不太可能发生的事件中,使用层压玻璃时,一个或多个面板可能碎裂或破裂,然而由于夹层材料保持每个面板的完整性,它们不太可能粉碎或坍塌;例如,机动车辆的层压前挡风玻璃在重大碰撞期间可能破裂,但是仍保持就位。如果一个或多个面板应当破裂或碎裂,则它们可以被替换,恢复新的外观和气密连接的完整性。
在本发明的任何实施例中均不使用钢化玻璃,不仅因为其具有响应于振动激励而响铃的趋势,而且因为如果用足够的力击打则钢化玻璃将完全粉碎成无数小的立方体,这可能导致箱体的结构失效或完全坍塌。
应当理解,本发明不限于这些实施例及其如上所述并在附图中示出的精确构造方法,并且在不脱离本发明的范围和精神的情况下,可以实现本发明的一些或所有优点的变化和修改。因此,所附权利要求的目的是覆盖在本发明的真实精神和范围内的所有这样的变化和修改。

Claims (36)

1.一种扬声器箱体,包括结合在一起以形成用于容纳至少一个电-机-声换能器的箱体的多个面板,其中所述面板中的至少一者基本上包括层压玻璃,并且所述面板中的至少另一者基本上包括层压丙烯酸。
2.根据权利要求1所述的扬声器箱体,其中所述前面板基本上包括层压玻璃。
3.根据权利要求2所述的扬声器箱体,其中所述前面板部分地由层压丙烯酸前面板覆盖。
4.根据权利要求1所述的扬声器箱体,其中所述前面板基本上包括层压丙烯酸。
5.根据权利要求1所述的扬声器箱体,其中具有最大表面积的面板基本上包括层压玻璃。
6.根据权利要求1或5所述的扬声器箱体,其中至少顶面板和两个侧面板基本上包括层压玻璃。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的扬声器箱体,其中所述面板各自包括多个棱边。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的扬声器箱体,其中使用半柔性振动能量吸收材料将至少一个面板与另一面板结合。
9.根据权利要求8所述的扬声器箱体,其中所述半柔性振动能量吸收材料包括硅树脂或丙烯酸粘合剂。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的扬声器箱体,其中所述面板形成基本上呈立方体或长方体状的箱体壳。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的扬声器箱体,包括具有用于接纳低音扬声器换能器单元的孔口的层压玻璃面板,其中所述低音扬声器换能器单元通过安装环连接到所述层压玻璃面板,所述安装环通过半柔性振动吸收材料结合到所述层压玻璃面板,并且所述低音扬声器换能器单元的安装环包括向外渐缩以部分地覆盖所述层压玻璃面板的前表面的周边边缘。
12.根据权利要求11所述的扬声器箱体,其中所述安装环基本上包括非共振工程塑料材料,例如缩醛或ABS(丙烯腈丁二烯苯乙烯)。
13.根据权利要求12所述的扬声器箱体,其中所述低音扬声器单元包括由工程塑料制成的安装环和低音扬声器换能器,其中所述安装环装配到所述层压玻璃面板上的所述孔口中。
14.根据权利要求12所述的扬声器箱体,其中所述安装环包括位于所述层压玻璃面板的前表面上的渐缩圆周条纹,使得所述低音扬声器换能器的外边缘和所述条纹形成至所述面板的前表面的缓坡,以形成所述低音扬声器换能器单元的周边边缘。
15.根据权利要求11所述的扬声器箱体,其中高音扬声器单元包括连接到波导的高音扬声器换能器,所述波导装配到所述层压玻璃面板的孔口中,其中所述波导包括在所述层压玻璃面板的前表面上从所述高音扬声器换能器向外延伸的外边缘,使得所述波导的外边缘渐缩以逐渐倾斜的表面部分地覆盖所述层压玻璃面板的前表面。
16.根据权利要求15所述的扬声器箱体,其中所述波导和层压玻璃面板通过半柔性振动吸收材料连接在一起。
17.根据权利要求15或16所述的扬声器箱体,其中所述波导基本上包括非共振致密工程塑料材料,例如缩醛或ABS。
18.根据权利要求1至10中任一项所述的扬声器箱体,进一步包括具有用于接纳高音扬声器换能器单元的孔口的层压玻璃面板,所述高音扬声器换能器单元包括覆盖所述孔口并且用半柔性振动吸收材料结合到该层压玻璃板的改型面板。
19.根据权利要求18所述的扬声器箱体,改型面板基本上由工程塑料或金属合金材料制成,并且具有向外向所述层压玻璃的表面渐缩的周边边缘。
20.根据权利要求1至10中任一项所述的扬声器箱体,包括用半柔性振动能量吸收材料结合在层压玻璃前面板的顶部上的层压丙烯酸部分前面板,其中所述层压丙烯酸前面板和所述层压玻璃前面板每个均具有彼此重合的用于接纳至少一个高音扬声器换能器和至少一个低音扬声器换能器的孔口,使得所述高音扬声器换能器的前表面和所述低音扬声器换能器的前表面与所述丙烯酸前面板的前表面彼此齐平以形成共面表面。
21.根据权利要求4至10中任一项所述的扬声器箱体,包括被结合到所述顶面板、底面板和侧面板的面向前的边缘的层压丙烯酸前面板,其中存在至少一个适当尺寸的槽口,并且至少一个换能器被齐平地安装在所述槽口中。
22.根据权利要求1至21中任一项所述的扬声器箱体,进一步包括设置在所述扬声器箱体内部的至少两个声波吸收泡沫片,所述泡沫片中的至少一者被倾斜地定位成横跨三个内部尺寸中的两个并且另一者横跨内部箱体空间的剩余尺寸,其中每个泡沫片贯穿有直径在5-25mm之间的多个孔,所述孔总共覆盖所述面板的表面积的约20-45%。
23.根据权利要求22所述的扬声器箱体,其中每个泡沫片具有25-35kg/m3之间的密度、200-400牛顿之间的硬度以及1-4cm之间的厚度。
24.根据权利要求1至23中任一项所述的扬声器箱体,进一步包括固定在所述扬声器箱体内部的声波破坏器和扩散器,其中所述声波破坏器和扩散器包括厚度为2至4.5毫米的至少一个穿孔的透明丙烯酸面板或圆柱体或半圆柱体或空心球体或半球体,其包括不小于扬声器箱体的最小内部尺寸的30%和不大于最大内部尺寸的90%的尺寸,其中至少一个穿孔的透明丙烯酸面板或中空管或中空球体或中空半球体贯穿有总共占其表面积的约20-55%且直径在5-35mm之间的多个孔。
25.根据权利要求24所述的扬声器箱体,其中所述泡沫片和丙烯酸面板或中空管或中空球体不被穿孔。
26.根据以上权利要求中任一项所述的扬声器箱体,其中一个或多个层压玻璃面板的厚度在6-18毫米之间。
27.根据以上权利要求中任一项所述的扬声器箱体,其中所述至少一个层压丙烯酸面板的厚度由将3-10毫米之间的一个丙烯酸面板层压到10-20毫米之间的另一个丙烯酸面板构成。
28.根据以上权利要求中任一项所述的扬声器箱体,其中每个层压丙烯酸面板由彼此层压的不等厚度的两个或多个丙烯酸片构成。
29.根据以上权利要求中任一项所述的扬声器箱体,其中所述至少一个层压玻璃面板的厚度由将3-8毫米之间的一个玻璃片层压到3-8毫米之间的另一个玻璃片构成。
30.根据以上权利要求中任一项所述的扬声器箱体,其中所述至少一个层压玻璃面板的厚度由层压到彼此上的多个厚度不等的玻璃片构成。
31.根据以上权利要求中任一项所述的扬声器箱体,其中所述至少一个层压玻璃面板呈弯曲形状。
32.根据以上权利要求中任一项所述的扬声器箱体,其中所述层压玻璃夹层的厚度在0.3-0.9毫米之间。
33.根据以上权利要求中任一项所述的扬声器箱体,其中所述层压玻璃夹层包括EVA。
34.根据以上权利要求中任一项所述的扬声器箱体,其中一个或多个面板层压丙烯酸面板的双面自粘夹层的厚度在0.3-0.7毫米之间。
35.根据以上权利要求中任一项所述的扬声器箱体,进一步包括内部光源,使得所述内部光源通过所述层压玻璃面板是可见的。
36.根据以上权利要求中任一项所述的扬声器箱体,其中所述箱体容纳至少一个高音扬声器换能器和至少一个低音扬声器换能器。
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