CN111770410A - 喇叭装置 - Google Patents

Abstract

一种喇叭装置包含外壳体、导音结构以及单体。导音结构位于外壳体内，并具有抛物面。单体位于外壳体内，并配置以朝向抛物面发声。抛物面具有焦点。单体具有出音面。出音面的中心实质上与焦点重合。

Description

喇叭装置

技术领域

本发明是有关于一种喇叭装置。

背景技术

以一种传统喇叭装置来说，其采用将单体的出音方向朝向使用者的配置，使得声音直接朝向使用者播放，声音折损率低，但缺点在于音箱设置在单体背后，底部占用的面积较大。

另一种传统喇叭装置的设计是采用将单体直立摆设(即出音方向朝上或朝下)的配置，因此底部面积相对于前一种传统喇叭装置可以缩更小。此种传统喇叭装置的单体不是直接朝向使用者，因此通常需透过导音结构将声音进行导向，进而形成单向性音场或360度的无指向性音场。然而，此种传统喇叭装置所采用的现有导音结构，在将声音转向的过程中会有不小的声音损耗，因此音量会明显变小，且覆盖率越高时，声音会听起来越闷。

因此，如何提出一种可解决上述问题的喇叭装置，是目前业界亟欲投入研发资源解决的问题之一。

发明内容

有鉴于此，本发明的一目的在于提出一种可解决前述问题的喇叭装置。

为了达到上述目的，依据本发明的一实施方式，一种喇叭装置包含外壳体、导音结构以及单体。导音结构位于外壳体内，并具有抛物面。单体位于外壳体内，并配置以朝向抛物面发声。抛物面具有焦点。单体具有出音面。出音面的中心实质上与焦点重合。

在本发明的一或多个实施方式中，抛物面还具有轴线通过焦点。轴线与通过中心的虚拟切面之间夹锐角。

在本发明的一或多个实施方式中，锐角为25度至35度。

在本发明的一或多个实施方式中，喇叭装置进一步包含缓冲元件。外壳体包含顶座。缓冲元件设置于顶座与导音结构之间。

在本发明的一或多个实施方式中，喇叭装置进一步包含内壳体。内壳体位于外壳体内，并与导音结构及单体衔接。

在本发明的一或多个实施方式中，外壳体包含顶座。导音结构位于内壳体与顶座之间。内壳体具有上开口面向导音结构。单体衔接于上开口的内缘。

在本发明的一或多个实施方式中，喇叭装置进一步包含缓冲元件。外壳体包含底座。缓冲元件设置于底座与内壳体之间。

在本发明的一或多个实施方式中，喇叭装置进一步包含被动振膜，与内壳体衔接。被动振膜与单体分别位于内壳体的相反两侧。

在本发明的一或多个实施方式中，外壳体包含底座。内壳体位于导音结构与底座之间。内壳体具有下开口面向底座。被动振膜衔接于下开口的内缘。

在本发明的一或多个实施方式中，底座还具有底座凹槽。内壳体的下侧对应地具有内壳体凹槽。缓冲元件容置于底座凹槽及内壳体凹槽之间的空间内，且缓冲元件为弹簧。

综上所述，在本发明的喇叭装置中，单体为采用直立摆设的配置，因此壳体底部面积相对于传统喇叭装置可以缩更小。另外，本发明所采用的导音结构具有抛物面，且单体配置以朝向抛物面发声。借此，导音结构的抛物面可有效地减少声音被反射的次数，并有效地减少转向后的声音互相碰撞的机率，进而可降低声音损耗。再者，本发明还在喇叭装置的外壳体与导音结构之间及外壳体与衔接有单体的内壳体之间设置有缓冲元件，借此，缓冲元件可有效地吸收单体直接或间接产生的震动，进而将异音降至最低。

以上所述仅用以阐述本发明所欲解决的问题、解决问题的技术手段、及其产生的功效等等，本发明的具体细节将在下文的实施方式及相关图式中详细介绍。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式的说明如下：

图1A为绘示根据本发明一实施方式的喇叭装置的立体组合图。

图1B为绘示图1A中的喇叭装置的立体分解图。

图2为绘示图1A中的喇叭装置沿着线段2-2的剖面示意图，其中网孔罩省略未绘示。

图3为绘示图1A中的喇叭装置沿着线段3-3的剖面示意图。

附图标记说明：

100：喇叭装置

110：外壳体

111：顶座

112：底座

112a：导孔

112b：底座凹槽

113：侧墙

113a：组装口

120：网孔罩

130：导音结构

131：抛物面

140：单体

141：出音面

150：内壳体

151：上开口

152：下开口

153：导柱

154：内壳体凹槽

160：被动振膜

170A、170B：缓冲元件

A：轴线

C：中心

F：焦点

P：虚拟切面

θ：锐角

具体实施方式

以下将以图式公开本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些现有惯用的结构与元件在图式中将以简单示意的方式绘示。

请参照图1A与图1B。图1A为绘示根据本发明一实施方式的喇叭装置100的立体组合图。图1B为绘示图1A中的喇叭装置100的立体分解图。在本实施方式中，喇叭装置100包含外壳体110、网孔罩120、导音结构130、单体140以及内壳体150，其中单体140与内壳体150的组合可称为喇叭单体模组，此模组化的设计有助于震动及异音的消除，后续将有详细说明。以下将详细说明各元件的结构、功能以及这些元件之间的连接关系。

如图1A与图1B所示，在本实施方式中，外壳体110包含顶座111、底座112以及侧墙113。顶座111与底座112彼此相对，且侧墙113连接于顶座111与底座112之间。侧墙113具有组装口113a。组装口113a连通外壳体110的内部空间。网孔罩120完整覆盖组装口113a，并衔接于组装口113a的内缘。换言之，外壳体110的内部空间经由网孔罩120连通至外壳体110外。导音结构130、单体140与内壳体150皆位于外壳体110内。

在本实施方式中，外壳体110的侧墙113与底座112透过例如螺丝锁附的方式可拆卸地连接，但本发明并不以此为限。

在本实施方式中，外壳体110与网孔罩120共同构成实质上呈下大上小的圆筒状外型，但本发明并不以此为限。

请参照图2，其为绘示图1A中的喇叭装置100沿着线段2-2的剖面示意图，其中网孔罩120省略未绘示。如图1B与图2所示，在本实施方式中，导音结构130具有抛物面131。单体140配置以朝向抛物面131发声。详细来说，导音结构130的抛物面131需符合抛物面方程式，直角座标系的抛物面方程式如下，

(1)z+c＝x²/a²+y²/b²

其中x、y、z为三维座标，a、b、c为任意常数。本发明要求a＝b，即旋转抛物面。

进一步来说，抛物面131具有焦点F以及通过焦点F的轴线A。抛物面131是将一抛物线绕着轴线A(即对称轴)旋转180度所产生的曲面。单体140具有出音面141。出音面141的中心C实质上与抛物面131的焦点F重合。借此，由出音面141的中心C所发出的声音经过抛物面131反射后，会沿着平行于轴线A的方向行进。借此，导音结构130的抛物面131可有效地减少声音被反射的次数，并有效地减少转向后的声音互相碰撞的机率，进而可降低声音损耗。

另外，为了进一步减少由导音结构130导向的声音与单体140由下方传来的声音发生碰撞，还可设计使导音结构130将声音略微朝上导向。具体来说，如图2所示，可进一步设计使抛物面131的轴线A与通过出音面141的中心C的虚拟切面P之间夹锐角θ，其中轴线A通过侧墙113的组装口113a。在一些实施方式中，轴线A与虚拟切面P之间的锐角θ为25度至35度，但本发明并不以此为限。

如图2所示，在本实施方式中，内壳体150与导音结构130及单体140衔接。具体来说，内壳体150的上侧具有上开口151。单体140容置于内壳体150内，并衔接于上开口151的内缘，使得单体140的出音面141由上开口151暴露出。导音结构130连接于内壳体150的上侧，并与单体140的出音面141相对。举例来说，单体140是一种将电能转换成声音的元件。此元件例如由振膜、磁铁与线圈所组成。当有一含有讯号的电流传至单体140的线圈时，线圈会产生磁场。此磁场会带动振膜上的磁铁，使得振膜会产生振动。此振动会推动周围的空气，进而产生声音。

另外，喇叭装置100还进一步包含被动振膜160。内壳体150的下侧具有下开口152，被动振膜160与单体140分别位于内壳体150的相反两侧，且被动振膜160衔接于下开口152的内缘。被动振膜160可采用具有弹性的材质，并依用途作选择，例如可采用橡胶。当单体140振动时，内壳体150内的气体会一并振动。由于气体的运动路径正比于内部空间，而被动振膜160恰可额外增加运动路径，因此可有效地缩小内壳体150所需的腔体体积。举例来说，在未衔接被动振膜160且不具有下开口152的情况下，内壳体150可能需要150至200c.c.的腔体体积才能达到声音需求，但在具有下开口152衔接被动振膜160的实施方式中，内壳体150可能仅需100c.c.的腔体体积即可达到声音需求。

在本实施方式中，导音结构130连接于内壳体150为例如透过一体成形制程(例如，塑料射出成形制程)所制造出的单体结构，但本发明并不以此为限。

请参照图3，其为绘示图1A中的喇叭装置100沿着线段3-3的剖面示意图。如图1B至图3所示，在本实施方式中，喇叭装置100进一步包含缓冲元件170A、170B。缓冲元件170A设置于外壳体110的顶座111与导音结构130之间。缓冲元件170B设置于外壳体110的底座112与内壳体150之间。借此，在透过单体140播放大音量时，缓冲元件170A、170B有效地吸收单体140直接或间接产生的震动，进而将外壳体110与导音结构130之间及外壳体110与内壳体150之间的异音降至最低。

在本实施方式中，缓冲元件170A以例如消音泡棉的片状缓冲材为实施例，而缓冲元件170B以弹簧为实施例，但本发明并不以此为限。另外，缓冲元件170B的数量并不以图1B为限，并可依据实际需求而弹性地增减。

如图1B所示，在本实施方式中，内壳体150的下侧具有多个导柱153(图中仅见一者)，而外壳体110的底座112对应地具有多个导孔112a。导柱153分别与导孔112a可滑动地衔接，借以限制内壳体150相对于外壳体110产生侧向移动。

另外，如图1B与图3所示，在本实施方式中，外壳体110的底座112还具有多个底座凹槽112b，而内壳体150的下侧对应地具有多个内壳体凹槽154。底座凹槽112b分别与内壳体凹槽154相对，且每一缓冲元件170B容置于对应的底座凹槽112b与内壳体凹槽154之间的空间内，借以将每一缓冲元件170B定位于外壳体110的底座112与内壳体150之间。

由以上对于本发明的具体实施方式的详述，可以明显地看出，在本发明的喇叭装置中，单体为采用直立摆设的配置，因此壳体底部面积相对于传统喇叭装置可以缩更小。另外，本发明所采用的导音结构具有抛物面，且单体配置以朝向抛物面发声。借此，导音结构的抛物面可有效地减少声音被反射的次数，并有效地减少转向后的声音互相碰撞的机率，进而可降低声音损耗。再者，本发明还在喇叭装置的外壳体与导音结构之间及外壳体与衔接有单体之内壳体之间设置有缓冲元件，借此，缓冲元件可有效地吸收单体直接或间接产生的震动，进而将异音降至最低。

虽然本发明已以实施方式公开如上，然其并不用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (10)

1.一种喇叭装置，其特征在于，包含：

外壳体；

导音结构，位于所述外壳体内，并具有抛物面；以及

单体，位于所述外壳体内，并配置以朝向所述抛物面发声；其中，所述抛物面具有焦点，所述单体具有出音面，并且所述出音面的中心实质上与所述焦点重合。

2.如权利要求1所述的喇叭装置，其特征在于，所述抛物面还具有轴线通过所述焦点，并且所述轴线与通过所述中心的虚拟切面之间夹锐角。

3.如权利要求2所述的喇叭装置，其特征在于，所述锐角为25度至35度。

4.如权利要求1所述的喇叭装置，其特征在于，进一步包含缓冲元件，其中所述外壳体包含顶座，并且所述缓冲元件设置于所述顶座与所述导音结构之间。

5.如权利要求1所述的喇叭装置，其特征在于，进一步包含内壳体，所述内壳体位于所述外壳体内，并与所述导音结构及所述单体衔接。

6.如权利要求5所述的喇叭装置，其特征在于，所述外壳体包含顶座，所述导音结构位于所述内壳体与所述顶座之间，所述内壳体具有上开口面向所述导音结构，并且所述单体衔接于所述上开口。

7.如权利要求5所述的喇叭装置，其特征在于，进一步包含缓冲元件，其中所述外壳体包含底座，并且所述缓冲元件设置于所述底座与所述内壳体之间。

8.如权利要求5所述的喇叭装置，其特征在于，进一步包含被动振膜，与所述内壳体衔接，并且所述被动振膜与所述单体分别位于所述内壳体的相反两侧。

9.如权利要求8所述的喇叭装置，其特征在于，所述外壳体包含底座，所述内壳体位于所述导音结构与所述底座之间，所述内壳体具有下开口面向所述底座，并且所述被动振膜衔接于所述下开口。

10.如权利要求7所述的喇叭装置，其特征在于，所述底座还具有底座凹槽，所述内壳体的下侧对应地具有内壳体凹槽，所述缓冲元件容置于所述底座凹槽及所述内壳体凹槽之间的空间内，且所述缓冲元件为弹簧。

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