CN1290115A - 扬声器系统及其冷却装置 - Google Patents

Abstract

一种扬声器系统以及一用于该扬声器系统的能够有效地将一音圈产生的热量排散的冷却装置。该冷却装置作为一单一部件形成,其包括一具有中空圆柱形部分的第一部件,该圆柱形部分与具有一与其同心的圆柱形部分的第二部件一体形成,该第二部件的直径大于第一部件的直径,以及多个为盘形并且沿径向放置于第一部件和第二部件之间以连接两者的第三部件。第一部件紧邻音圈布置并且位于由一磁路产生的一磁通回路的内侧,第二部件位于由所述磁路产生述磁通回路的外侧,因而音圈产生的热量能够有效地由第二部件向外排散。

Description

扬声器系统及其冷却装置

本发明涉及一种扬声器系统以及一种用于该系统的冷却装置。

到目前为止，传统的用于汽车和类似装置的扬声器系统均为大功率的，相应地，扬声器系统的散热问题日趋重要。图1A和图1B分别是已有扬声器的示意图。下面将参照该附图对扬声器10的结构进行简要描述。图1A是扬声器10之主要部件的剖面图。图1B是装配有一个冷却装置11的扬声器10之主要部件的剖面图。

扬声器10具有一个磁路，该磁路包括一个由一磁性金属部件构成并且具有一个中空圆柱形孔部1a的盘形底座1，一个位于底座1上的环形磁铁2，以及一个由一磁性金属部件构成并且位于磁铁2上的环形顶座3。此外，其中部具有一防尘罩7a的一个膜片7通过一个肋边5和一个缓冲器6悬置于一支架4上，并且与一个其上绕有音圈8的线圈架9相连。线圈架9位于由所述磁路形成的磁隙中。

所述磁路具有一由底座1、顶座3以及磁铁2形成的磁通路(例如图中箭头所示)。孔部1a的一端和顶座3之间的一间隙形成了聚集磁铁2之磁通量并且产生一高密度均匀磁场的磁隙。当一驱动电流通过一功率放大电路提供给音圈8时(图中未示出)，位于磁隙中并且与孔部1a和顶座3具有一预定间隔的线圈架9受到激励，从而在磁隙中产生的电磁力的作用下往复运动。线圈架9的往复运动传递至膜片7，因此产生声音。简单地说，一电信号转换成声振动。对扬声器10而言，特别是当连续地施加一大的驱动电流时，音圈8产生焦耳热量，并因而提高了由底座1及相关部件形成的整个磁路的温度。

为了消除上述不利之处，可以采用在扬声器上安装一冷却装置11的方法，该冷却装置由一具有高的导热性能的盘形部件构成，并且其上形成有一在底座1之孔部1a内并且与之同心的凹槽。这就是说，如图1B所示，如果具有凹槽并且装配有盘形底座1的冷却装置11被使用，则磁路产生的热量能够被容易地向外排散。

但是，由于音圈8产生的热量逐渐地传递给底座1以及顶座3。因此，音圈8产生的热量需经一定的时间才能聚集至底座1和顶座3，这将阻止热量从音圈8有效地传递至冷却装置11。

本发明意于解决上述问题，因此本发明的一个目的是提供一种扬声器系统以及一种用于该扬声器系统的能够有效地将音圈产生之热量向外排散的冷却装置。

为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种扬声器系统，该系统包括一个磁路，该磁路具有一磁隙，一个位于磁隙中的音圈，以及一个与音圈相连的膜片，所述音圈以及膜片由一提供给音圈的驱动电流驱动，该扬声器系统包括一个紧邻音圈并且位于由磁路产生的磁通回路内侧的第一部件，一个位于由磁路产生的磁通回路外侧的第二部件，以及一个连接第一部件和第二部件的第三部件，其中第一至第三部件由具有良好导热性的材料制成。

所述磁路最好是外磁型。

所述磁路最好是内磁型。

为了实现上述目的，另一方面，本发明提供了一种用于一扬声器系统的冷却装置，该装置包括一个紧邻一音圈并且位于由一磁路产生的磁通回路之内侧的第一部件，一个位于由一磁路产生的磁通回路之外侧的第二部件，以及一个连接第一部件和第二部件的第三部件，其中第一至第三部件由具有良好导热性的材料制成。

音圈产生的热量最好经由第一部件和第三部件传递至第二部件，从而使得热量由第二部件向外排散。

第一至第三部件最好作为一个单一部件一体形成。

对于扬声器系统以及用于其的冷却装置，第一部件紧邻音圈同时位于由磁路产生的磁通回路之内侧，第二部件位于由磁路产生的磁通回路之外侧，第三部件与第一部件和第二部件相连。此外，第一至第三部件由具有良好导热性的材料制成。因此，音圈产生的热量沿第一部件，第三部件以及第二部件的顺序传递，从而由第二部件向外排散。

图1A是一已有扬声器之主要部件的剖面图：

图1B是图1A所示装有一冷却装置之已有扬声器的剖面图；

图2A和图2B是按照本发明一实施例之用于一扬声器系统的一个冷却装置的剖面图：

图3A和图3B是按照本发明一实施例之用于安装冷却装置的一底座的剖面图；

图4A和图4B是按照本发明一实施例之其上装有冷却装置的底座的剖面图；

图5是按照本发明一实施例之装有冷却装置的扬声器系统的剖面图：

图6A和图6B是按照本发明另一实施例之用于一扬声器系统的一个冷却装置的剖面图；

图7是是一种内磁型扬声器系统的剖面图，其中该扬声器系统装有本发明之冷却装置。

图2A和图2B是按照本发明一实施例之用于一扬声器系统的一个冷却装置的剖面图。该冷却装置安装于如图3A，3B以及图4A，4B所示的一个底座21的内部。因此，下面将参照附图2A至图4B对冷装置20以及底座21的结构进行描述。需要注意的是，附图2A及2B是冷却装置20的剖面图，附图3A及3B是扬声器系统之底座的剖面图，附图4A及4B是其上装有冷却装置20之底座21的剖面图。

如图2A和图2B所示，冷却装置20包括一个具有一中空圆柱形部分的第一部件20a，一个具有一中空圆柱形部分的第二部件20b，该第二部件与第一部件同心并且其直径大于第一部件的直径，以及多个为盘形、沿径向布置在第一部件20a和第二部件20b之间以将两者彼此相连的第三部件20c。此外，第一部件20a和第三部件20c焊接在一起或者一体形成，同时第二部件20b和第三部件20c也焊接在一起或者一体形成。所有这些部件由诸如铜一类的具有良好导热性的材料制成。图2A和图2B示出了由上述一体成形部件构成的冷却装置20的一个实例。

如图3A和图3B所示，底座21包括一个具有一中空圆柱形部分的孔部21a，以及一个具有一盘形部分的底板部21b。在底板部21b的上表面21d，多个用于安装冷却装置20之第三部件20c的插入凹槽21c沿径向设置在与第三部件20c相对应的位置。

每个底座21之插入凹槽21c的深度几乎与每个第三部件20c的厚度相等。相应地，当冷却装置20如图4A和图4B所示安装在底座21上时，底板部21b的上表面21d几乎与每个第三部件20c的上表面20d在同一水平面，因而当作为磁路一组成部件的环形磁铁2放置于底座21上时，磁铁2的底平面与底板部21b的上表面21d以及第三部件20c的上表面20d紧密接触。

下面将参照附图5对按照本发明实施例之装有冷却装置20的一个扬声器系统30的结构进行描述。需指出的是，与已有部件相对应的部件采用相同的附图标记。图5示出了包括一外磁型磁路的扬声器系统30。

参见图5，扬声器系统30包括一个具有孔部21a的盘形底座21，该底座由磁性金属材料制成，同时冷却装置20放置于底座21的一个预定位置。作为冷却装置20一组成部件的第一部件20a紧邻扬声器系统的一音圈8，同时位于该扬声器系统之磁路产生的磁通回路的内部。因此第一部件20a的内径大于音圈8的外径，从而获得一预定的磁隙。此外，构成冷却装置20的第二部件20b位于磁路产生的磁通回路的外部，因而第二部件20b的内径大于环形磁铁2的外径。环形磁铁2以及由磁性金属部件制成的环形顶座3位于冷却装置20之上，从而形成磁路。另外，其中部具有一防尘罩7a的膜片7通过一肋边5以及一个缓冲器6悬置于一支架4上，并且与一个线圈架9相连。音圈8缠绕其上的线圈架9位于由孔部21a的外圆周和顶座3之内圆周形成的磁隙中。

如上所述，当冷却装置20安装在底座21上时，第三部件20插进插入凹槽21C，同时扬声器系统20的上表面20d基本上与底座21的上表面21d在同一水平面。此外，当环形磁铁2位于冷却装置20中的一预定位置时，环形磁铁2的大部分底平面与底座21的上表面21d紧密接触。这就是说，冷却装置20之第三部件20c介于磁铁2和底座21之间。由于所有这些第三部件20c均是盘形，同时沿径向分布，所以可以防止磁铁2之磁通密度的减少。因此，由顶座3和磁铁2固定连接而构成的磁路形成了一个经由底座2之底板部21b和孔部21a从磁铁2向顶座3延伸的磁通路(如图中箭头所示)，并且在孔部21a和顶座3形成的磁隙中产生一高密度均匀磁场。

当一驱动电流提供给音圈8时，位于磁隙中并且与孔部21a和顶座3具有一预定间隔的线圈架9被激励，从而使得该线圈架在电磁力的作用下在磁隙中产生往复运动。当持续地向音圈8提供一大的驱动电流，音圈8产生焦耳热量。

由于本发明之扬声器系统30以及用于该系统的冷却装置20被设计成第一部件20a紧邻音圈8布置，因此音圈8产生的热量快速地传递至第一部件20a。传递至第一部件20a的热量随后经由第三部件20c传递至第二部件20b。由于第二部件20b位于磁路产生的磁通回路的外侧，因此第二部件20b被外界空气冷却。

由于冷却装置20之第二部件20b总是被外界空气冷却，因此与第二部件20b相连的第三部件20c也被冷却。第三部件20c随后冷却与其相连的第一部件20a。音圈8具有一个被紧邻其放置的第一部件20a覆盖、并且如上所述那样被冷却的外周，这使得音圈8温度的升高得以抑制。

图6A和图6B是按照本发明另一实施例之用于一扬声器系统的一冷却装置的剖面图。冷却装置22的第二部件22b位于扬声器系统之磁路产生的磁通回路的外侧，因而如果被使用的冷却装置22具有如图6A所示的位于第二部件22b外圆周面的凹凸部22e，或者具有如图6b所示的位于第二部件22b外圆周面的翼板22f，则可以提高扬声器系统30的散热能力。

图7示出了按照本发明另一实施例的扬声器系统40，其包括一个内磁型磁路。

在所述内磁型扬声器系统40中，冷却装置22安装于盘形底座23上。一顶座24固定连接于冷却装置22上，同时一磁铁26放置于底座23上，并且位于线圈架9之内侧，此外一个中心座25与磁铁26固定连接，从而形成一磁路。

在内磁型扬声器系统40中，与外磁型扬声器系统相似，冷却装置22之第一部件22a紧邻音圈8布置。因此，音圈8产生的热量迅速地传递至第一部件22a，随后经由第三部件22c传递至第二部件22b，从而被外界空气冷却。

对于本发明的扬声器以及用于其的冷装置，第一部件紧邻音圈8布置，并且位于磁路产生的磁通回路的内侧，同时第二部件位于磁通回路的外侧。此外，第一部件以及第二部件通过第三部件彼此相连，并且第一至第三部件由具有良好导热性的材料制成。因此，音圈产生的热量能够有效地从第二部件排散。

上面已经对本发明的最佳实施例进行了描述，应该明白，在不脱离权利要求所述之本发明的实质和范围的情况下，本领域的普通技术人员可以作出各种变形和改进。

Claims (6)

1．一种扬声器系统，具有一磁隙、一位于该磁隙中的音圈以及一与该音圈相连之膜片的磁路，所述音圈以及所述膜片被提供给该音圈的一驱动电流驱动，该扬声器系统包括：一个紧邻所述音圈布置并且位于由所述磁路产生的一磁通回路之内侧的第一部件；一个位于由所述磁路产生的所述磁通回路之外侧的第二部件；以及一个连接所述第一部件和所述第二部件的第三部件，其特征在于：所述第一至第三部件由一种具有良好导热性的材料制成。

2．一种如权利要求1所述的扬声器系统，其特征在于：所述磁路为外磁型。

3．一种如权利要求1所述的扬声器系统，其特征在于：所述磁路为内磁型。

4．一种用于扬声器系统的冷却装置，其包括一紧邻一音圈布置并且位于由一磁路产生的一磁通回路之内侧的第一部件；一位于由所述磁路产生所述磁通回路之外侧的第二部件；以及一连接所述第一部件和所述第二部件的第三部件，其特征在于：所述第一至第三部件由一种具有良好导热性的材料制成。

5．一种如权利要求4所述的冷却装置，其特征在于：所述音圈产生的热量经由所述第一部件和所述第三部件传递至所述第二部件，从而使得该热量由所述第二部件排散。

6．一种如权利要求4所述的冷却装置，其特征在于：所述第一至第三部件作为单一部件一体形成。

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