CN108429940A - 扬声器组件、音箱设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种扬声器组件、音箱设备及其控制方法，其中，该扬声器组件包括扬声器、第一电机以及第二电机，所述第一电机包括第一电机本体和自所述第一电机本体沿竖直向延伸的第一电机轴，所述第二电机包括第二电机本体和自所述第二电机本体沿水平向延伸的第二电机轴；所述扬声器连接于所述第一电机轴的自由端，所述第一电机本体连接于所述第二电机轴的自由端。本发明技术方案的音箱设备任意摆放，均可使用户获得最佳的听觉体验。

Description

扬声器组件、音箱设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及扬声器技术领域，特别涉及一种扬声器组件、音箱设备及其控制方法。

背景技术

随着社会财富的积累以及生活节奏的加快，人们对优秀快捷的生活品质提出了更高的要求。动听的音乐则是高品质生活中不可或缺的一部分，音箱设备作为音乐的发生源，被广泛应用在生活、工作、学习、娱乐中。同时，随着住房面积的紧张，人们对音箱设备的空间占用率有了更高的要求，比如有些用户需要将音箱挂到墙上，有些用户需要将音箱放倒在桌子上。然而，由于现有音箱设备的扬声器都是固定在壳体上，如果用户放置音箱设备的方式不是它的初始方式(例如，倒立放置、平躺放置、倾斜放置等)，用户将不能获得最佳的音箱效果。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种扬声器组件，旨在解决现有技术中的音箱设备无法在任意摆放方式下都获得最佳音箱效果的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出的扬声器组件，包括扬声器、第一电机以及第二电机，所述第一电机包括第一电机本体和自所述第一电机本体沿竖直向延伸的第一电机轴，所述第二电机包括第二电机本体和自所述第二电机本体沿水平向延伸的第二电机轴；

所述扬声器连接于所述第一电机轴的自由端，所述第一电机本体连接于所述第二电机轴的自由端。

优选地，所述扬声器后端设有水平延伸的第一连接轴，所述第一连接轴具有与所述第一电机轴自由端适配的第一轴孔。

优选地，所述扬声器组件还包括电机支座，所述第一电机本体安装于所述电机支座上，且所述电机支座具有与所述第二电机轴的自由端适配的第二轴孔。

优选地，所述第一电机轴和第二电机轴自由端的横截面均呈D形，所述第一轴孔和第二轴孔为分别适配所述第一电机轴和第二电机轴自由端的D形孔。

优选地，所述扬声器在水平方向具有预安装朝向，所述扬声器在水平方向内相对所述预安装朝向朝左或朝右转动的角度范围为0°～90°。

优选地，所述扬声器在竖直方向具有预安装位置，所述扬声器在竖直方向内相对所述预安装位置朝上或朝下摆动的角度范围为0°～90°。

优选地，所述扬声器包括扬声器本体和连接部，所述连接部连接于所述第一电机轴，所述连接部固定连接于所述第一电机轴，所述扬声器本体俯仰枢接于所述连接部。

优选地，所述连接部为铰接球结构；或者

所述连接部上设有沿左右向延伸的枢接轴，所述扬声器本体连接于所述枢接轴。

本发明还提出一种音箱设备，包括扬声器组件，该扬声器组件包括扬声器、第一电机以及第二电机，所述第一电机包括第一电机本体和自所述第一电机本体沿竖直向延伸的第一电机轴，所述第二电机包括第二电机本体和自所述第二电机本体沿水平向延伸的第二电机轴；

所述扬声器连接于所述第一电机轴的自由端，所述第一电机本体连接于所述第二电机轴的自由端。

优选地，所述音箱设备包括相对设置的两所述扬声器组件，两所述扬声器组件各自扬声器的转动位置和转动角度始终保持一致。

本发明还提出一种音箱设备的控制方法，所述音箱设备包括两扬声器组件，所述扬声器组件包括扬声器、第一电机以及第二电机，所述第一电机包括第一电机本体和自所述第一电机本体沿竖直向延伸的第一电机轴，所述第二电机包括第二电机本体和自所述第二电机本体沿水平向延伸的第二电机轴；

所述扬声器连接于所述第一电机轴的自由端，所述第一电机本体连接于所述第二电机轴的自由端；

所述音箱设备的控制方法包括以下步骤：

S1、至少一所述扬声器组件获取用户位置；

S2、根据所述用户位置，第一电机和第二电机驱动所对应扬声器组件的扬声器旋转至朝向用户。

优选地，在所述步骤S1中，所述扬声器组件通过以下一种或多种方式获取用户位置：

A、热感应检测；B、声波检测；C、图像检测；D、无线电检测。

优选地，当用户为多个时，所述步骤S1具体包括：

所述扬声器组件通过MCU按照预设算法计算周围的用户密度，获取用户密度最大的位置；或

所述扬声器组件对周围的水平空间进行区域划分，并通过查表的方式，统计每一区域内的用户数量，获取用户数量最多的区域所在的位置。

优选地，所述步骤S2具体包括：

根据用户位置和预设的偏转规则，调节两扬声器朝向用户的角度，以使两扬声器所形成的3D音效区域覆盖用户位置。

本发明技术方案通过第一电机驱动扬声器在水平方向转动、第二电机驱动扬声器在竖直方向摆动，如此，灵活改变扬声器的出音方向以及位置，再兼顾扬声器组件多种摆放姿态的同时，让听众获得最佳的听觉体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明扬声器组件一实施例的结构示意图；

图2为图1中第一连接轴与第一电机轴的连接结构示意图；

图3为本发明音箱设备一实施例的结构示意图；

图4为本发明音箱设备的控制方法的流程示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	扬声器	2	第一电机
21	第一电机本体	22	第一电机轴
				3	第二电机	31	第二电机本体
32	第二电机轴	4	第一连接轴
				41	第一轴孔	5	电机支座

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种扬声器组件，本实施例中，该扬声器组件应用于音箱设备，当然，于其他实施例中，该扬声器1组件还可应用于其他发声装置，本设计不限于此。

在本发明实施例中，参照图1，该扬声器1组件包括扬声器1、第一电机2以及第二电机3，第一电机2包括第一电机本体21和自第一电机本体21沿竖直向延伸的第一电机轴22，第二电机3包括第二电机本体31和自第二电机本体31沿水平向延伸的第二电机轴32；

扬声器1连接于第一电机轴22的自由端，第一电机本体21连接于第二电机轴32的自由端。

可以理解，第一电机2开启后，第一电机轴22转动，带动扬声器1在水平方向转动，以改变扬声器1在水平方向的出音方向；第二电机3开启后，第二电机轴32转动，以带动扬声器1和第一电机在竖直方形摆动；如此，该扬声器1组件可根据其相对用户的安装角度或位置，调整扬声器1在水平方向的出音角度、以及扬声器1在竖直方向的位置，以使扬声器1正对用户，使用户获得最佳的听觉体验。本实施例中，扬声器1、第一电机2以及第二电机3各自的连接线，均依附于三者的结构有序地排布。

本发明技术方案通过第一电机2驱动扬声器1在水平方向转动、第二电机3驱动扬声器1在竖直方向摆动，如此，灵活改变扬声器1的出音方向以及位置，再兼顾扬声器1组件多种摆放姿态的同时，让听众获得最佳的听觉体验。

进一步地，扬声器1后端设有水平延伸的第一连接轴4，第一连接轴4具有与第一电机轴22自由端适配的第一轴孔41。可以理解，通过轴与轴孔插接配合的方式实现扬声器1与第一电机轴22的连接，有利于两者的便捷拆装，提高了用户维修或更换扬声器1(第一电机2)的便捷性。需要说明的是，本设计不限于此，于其他实施例中，扬声器1也可通过螺钉锁附的方式固定于第一电机轴22。

进一步地，扬声器组件还包括电机支座5，第一电机本体21安装于电机支座5上，且电机支座5具有与第二电机轴32的自由端适配的第二轴孔(图未示)。可以理解，第一电机2具有一定的重量，而且在第一电机轴22带动扬声器1转动时，第一电机本体21会受到相应的反作用力，因此，第一电机2与第二电机轴32的连接处应满足一定的应力要求，故于第一电机本体21底部增设电机支座5，第二电机轴32通过连接电机支座5，间接连接第一电机2和扬声器1，以有效保证第二电机轴32带动扬声器1和第一电机2摆动的稳定性。

进一步地，参照图2，第一电机轴22和第二电机轴32自由端的横截面均呈D形，第一轴孔41和第二轴孔为分别适配第一电机轴22和第二电机轴32自由端的D形孔。可以理解，如此设置，有利于保证电机轴与轴孔连接的稳固性，避免在电机轴转动过程中从轴孔内脱出，以致连接失效。需要说明的是，本设计不限于此，于其他实施例中，第一电机轴22和第二电机轴32自由端的横截面还可具体呈其他形状，第一轴孔41和第二轴孔为与第一电机轴22和第二电机轴32自由端横截面适配的形状。

进一步地，扬声器1在水平方向具有预安装朝向(音箱设备的正前方)，扬声器1在水平方向内相对预安装朝向朝左或朝右转动的角度范围为0°～90°。可以理解，如此设置，避免扬声器1出现过度偏转的情况，以致扬声器1的连接线缠绕受损。需要说明的是，本设计不限于此，于其他实施例中，扬声器1在水平方向的转动角度范围也可具体为其他数值。

进一步地，扬声器1在竖直方向具有预安装位置(第一电机轴22竖直设置)，扬声器1在竖直方向内相对预安装位置朝上或朝下摆动的角度范围为0°～90°。可以理解，避免扬声器1在竖向摆动的过程中，与下侧的支撑面发生磕碰干涉。需要说明的是，本设计不限于此，于其他实施例中，扬声器1在竖直方向的摆动角度范围也可具体为其他数值。

另一实施例中，优选地，扬声器1包括扬声器本体(图未示)和连接部(图未示)，连接部连接于第一电机轴22，连接部固定连接于第一电机轴22，扬声器本体俯仰枢接于连接部。可以理解，如此设置，能有效实现扬声器本体在竖直方向的俯仰转动，更灵活地改变扬声器本体的出音角度。本实施例中，连接部为铰接球结构，可以理解，铰接球结构是现有技术中广泛使用的铰接结构，具有结构稳定、容易获得等优点。需要说明的是，本设计不限于此，于其他实施例中，连接部也可简单为沿左右向延伸的枢接轴，可以理解，第二电机位于第一电机的后侧，由此可得枢接轴的延伸方向。

本发明还提出一种音箱设备，参照图3，该音箱设备包括扬声器组件，该扬声器组件的具体结构参照上述实施例，由于本音箱设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

进一步地，音箱设备包括相对设置的两扬声器组件，两扬声器组件各自扬声器1的转动位置和转动角度始终保持一致。可以理解，如此设置，扬声器1组件分设于用户的两侧，且呈中心对称设置，增强用户听觉的立体感，实现3D音效。

本发明还公开一种音箱设备的控制方法，音箱设备包括两扬声器组件，该扬声器组件的具体结构参照上述实施例，参照图4，音箱设备的控制方法包括以下步骤：

S1、至少一扬声器组件获取用户位置；

本实施例中，在步骤S1之前，音箱设备的控制方法还包括音箱设备接收用户发送的开启指令，而使两扬声器组件通电工作；当然，于其他实施例中，音箱设备也可无需接收用户的开启指令，而时时处于待命状态，即在检测到用户进入工作范围时自动开启工作。另外，对于步骤S1，本实施例中，两扬声器组件分别获取用户位置，当然，于其他实施例中，也可任一扬声器组件获取用户位置，再将用户位置信息传输给另一扬声器组件，本设计不限于此。

S2、根据用户位置，第一电机和第二电机驱动所对应扬声器组件的扬声器旋转至朝向用户。

本实施例中，步骤S2具体包括：根据用户位置和预设的偏转规则，调节两扬声器朝向用户的角度，以使两扬声器所形成的3D音效区域覆盖用户位置；具体的，扬声器获取用户位置后，从初始位置依据偏转规则开始转动至工作位置，该偏转规则通常以节能和快速响应作为考虑因素，若扬声器自初始位置沿顺时针转动至工作位置相较于逆时针转动，旋转角度较小，则采用顺时针旋转，反之，则采用逆时针旋转；可以理解，如此设置，不仅使扬声器面向用户，增强用户收听音频的清晰度，还进一步地精确扬声器朝向用户的角度，为用户营造一个3D的音效环境，使用户获得最佳的听觉体验。另外，本实施例中，在步骤S2之后，两扬声器开始播放音频，当然，于其他实施例中，在步骤S2之后，音箱设备的控制方法还包括音箱设备接收用户发送的播音指令之后，而使两扬声器开始播放音频；或者在步骤S2的过程中，两扬声器同时已经在播放音频。

本发明技术方案的音箱设备包括两扬声器组件，至少一扬声器组件获取用户位置，并通过第一电机和第二电机驱动扬声器旋转至朝向用户，使用户能够清晰的接收扬声器播放的音频信息；进一步地根据用户位置和预设的偏转规则，调节两扬声器朝向用户的角度，以使两扬声器所形成的3D音效区域覆盖用户位置，使用户获得最佳的听觉体验。

进一步地，在步骤S1中，扬声器组件通过图像检测的方式获取用户位置；具体的，扬声器组件还包括与第一电机和第二电机电连接的摄像头，该摄像头作周期的水平旋转，并在捕捉定位到用户后，将相应的用户位置信息发送给扬声器组件的处理器，处理器向第一电机和第二电机发送对应的控制信号，以驱动第一电机和第二电机工作，使扬声器转向用户。本实施例中，扬声器组件还包括一数据库，该数据库内存储有预设用户图像信息，以便摄像头在捕捉到用户后，先在数据库内查找是否有与当前用户图像信息匹配的预设用户图像信息，仅在查找结果为是的情况下，才驱动第一电机和第二电机带动扬声器转动，否则判定获取的用户位置是无效用户位置，如此，实现扬声器组件对用户的智能化识别，提升扬声器组件的实用性，甚至此功能还可进一步扩展，而起到防盗等作用。需要说明的是，本设计不限于此，于其他实施例中，扬声器组件还可通过热感应检测(扬声器组件包括一热感应装置)、声波检测(扬声器组件包括一回声定位装置)或无线电检测(用户手持通讯设备，扬声器组件包括一GPS定位装置)等方式中的一种或多种获取用户位置。

进一步地，本实施例中，当用户为多个时，步骤S1具体包括：扬声器组件通过MCU按照预设算法计算周围的用户密度，获取用户密度最大的位置。可以理解，如此设置，以提高绝大部分用户的听觉体验。需要说明的是，本设计不限于此，于其他实施例中，步骤S1具体包括：扬声器组件对周围的水平空间进行区域划分，并通过查表的方式，统计每一区域内的用户数量，获取用户数量最多的区域所在的位置。

进一步地，当两扬声器的初始朝向相同，且用户位置处于两扬声器组件的中线上时，在步骤S2中：两扬声器组件各自的第一电机的转速一致，各自的第二电机的转速一致，两扬声器同步旋转。可以理解，对于两扬声器在转动过程中，同时播放音频的情况，使两扬声器的转动速度一致，无疑能够提高用户左右耳收听音频的均衡性，继而有效提高用户的听觉体验。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种扬声器组件，其特征在于，包括扬声器、第一电机以及第二电机，所述第一电机包括第一电机本体和自所述第一电机本体沿竖直向延伸的第一电机轴，所述第二电机包括第二电机本体和自所述第二电机本体沿水平向延伸的第二电机轴；

所述扬声器连接于所述第一电机轴的自由端，所述第一电机本体连接于所述第二电机轴的自由端。

2.如权利要求1所述的扬声器组件，其特征在于，所述扬声器后端设有水平延伸的第一连接轴，所述第一连接轴具有与所述第一电机轴自由端适配的第一轴孔。

3.如权利要求2所述的扬声器组件，其特征在于，所述扬声器组件还包括电机支座，所述第一电机本体安装于所述电机支座上，且所述电机支座具有与所述第二电机轴的自由端适配的第二轴孔。

4.如权利要求3所述的扬声器组件，其特征在于，所述第一电机轴和第二电机轴自由端的横截面均呈D形，所述第一轴孔和第二轴孔为分别适配所述第一电机轴和第二电机轴自由端的D形孔。

5.如权利要求1至4任一项所述的扬声器组件，其特征在于，所述扬声器包括扬声器本体和连接部，所述连接部固定连接于所述第一电机轴，所述扬声器本体俯仰枢接于所述连接部。

6.如权利要求5所述的扬声器组件，其特征在于，所述连接部为铰接球结构；或者

所述连接部上设有沿左右向延伸的枢接轴，所述扬声器本体连接于所述枢接轴。

7.一种音箱设备，其特征在于，包括如权利要求1至6任意一项所述的扬声器组件。

8.如权利要求7所述的音箱设备，其特征在于，所述音箱设备包括相对设置的两所述扬声器组件，两所述扬声器组件各自扬声器的转动位置和转动角度始终保持一致。

9.一种音箱设备的控制方法，其特征在于，所述音箱设备包括两如权利要求1至6任意一项所述的扬声器组件，所述音箱设备的控制方法包括以下步骤：

S1、至少一所述扬声器组件获取用户位置；

S2、根据所述用户位置，第一电机和第二电机驱动所对应扬声器组件的扬声器旋转至朝向用户。

10.如权利要求9所述的音箱设备的控制方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述扬声器组件通过以下一种或多种方式获取用户位置：

A、热感应检测；B、声波检测；C、图像检测；D、无线电检测。

11.如权利要求9所述的音箱设备的控制方法，其特征在于，当用户为多个时，所述步骤S1具体包括：

所述扬声器组件通过MCU按照预设算法计算周围的用户密度，获取用户密度最大的位置；或

所述扬声器组件对周围的水平空间进行区域划分，并通过查表的方式，统计每一区域内的用户数量，获取用户数量最多的区域所在的位置。

12.如权利要求9至11任意一项所述的音箱设备的控制方法,其特征在于，所述步骤S2具体包括：

根据用户位置和预设的偏转规则，调节两扬声器朝向用户的角度，以使两扬声器所形成的3D音效区域覆盖用户位置。