CN1329808A - 扬声器 - Google Patents

Abstract

一种模仿双CD盒的便携扬声器(10),包括在平行轴线AA和BB上枢轴连接到侧壁(16)上的左侧盖子和右侧盖子(12,14)。该侧壁(16)形成一个敞开盒型机壳,左侧盖子和右侧盖子(12,14)当盖上侧壁(16)任何一面的开口时起顶表面和底表面作用完成封闭。每个盖子包括分布式模式声音辐射器(20)形式的一个发声单元。通过采用双CD盒的形状,该扬声器更容易被个人CD单放机用户作为便携扬声器接受。类似考虑也应用于形状类似单CD盒、磁带盒和小型磁盘盒的便携扬声器。

Description

扬声器

本发明涉及一种扬声器，具体地而不唯一地涉及用于个人CD单放机(例如，索尼的DISCMAN CD单放机)，个人迷你盘单放机和个人立体声磁带单放机(例如，索尼WALKMAN磁带卡式单放机)。为本说明书用途，这种CD/迷你盘/磁带卡单放机被定义为个人单放机。

个人单放机每次主要为一个听众产生声音。为此，个人单放机提供了耳机。可是，当个人单放机每次用于为几个人再生声音时便携扬声器在市场上可以获得并被使用。该便携扬声器必须紧凑和重量轻以便满足用户要求。

本申请人认为，现有的个人单放机便携扬声器可能不如用户所要求的那样小型，所以有时存储成了问题。因此，本发明的目的是提供一种更容易被用户接受的便携扬声器。

按照本发明的第一方面，提供一种用于上述定义的个人单放机的便携扬声器，包括具有存储设备形状外周边的外壳，该存储设备由CD盒、磁带盒和小型磁盘盒类中选择。

CD、小型磁盘和音频磁带传统上装在标准尺寸的存储盒内销售，结果，个人单放机用户有容易接受这种存储盒尺寸的倾向。实际上，例如携带盒的个人单放机附件有时设计成容纳除了个人单放机自身外的标准尺寸存储盒。因此，本申请人认为具有基本上与标准尺寸存储盒相同大小(单一或双体等)的扬声器可能更容易被个人单放机用户接受，因为其尺寸与用户携带的现有设备保持一致。

该外壳可以包括一个敞口盒机壳和一个盖子，而盖子可以从盖上机壳开口的第一位置向从机壳立起的第二位置移动。当盖子在第二位置时，从机壳开口伸出，机壳内部变得可以进入，或许用于存储物品。该盖子用铰链连接到开口盒机壳。

最好，便携扬声器的发声单元安装在便携扬声器盖子上或内。以此方式，发声元件的方向可以通过移动盖子相对开口盒机壳的位置而改变。如果发声元件产生方向性输出或利用声波的有益反射例如从诸如桌子的平面反射时，这可能有用。

另一个发声单元也可以安装在敞开盒机壳的一面上或内。所述一面可以相对开口盒机壳的其他面移动。以此方式，盖子和所述一面可以定向面对相同方向，可以用于立体声再生，而开口盒机壳的其它面可以向外突出以固定便携扬声器。便携扬声器外壳的外周边可以是双CD、磁带或小型磁盘盒形状，其中当关闭时所述一面形成面对上述盖子的第二盖子。

CD盒，特别是双CD盒的大小很适合于生产实施本发明的便携扬声器。

便携扬声器的发声单元可以包括一个平板声音辐射器和一个换能器，该换能器安置成在声音辐射器中激励出曲面波并且由此辐射弯曲振动产生的声音能量。该平板声音辐射器可以是分布式模式的声音辐射器，如同在New Transducers Limited名下的国际专利申请WO97/09842中所公开的，该申请全部内容在此引用作为参考。利用分布式模式声音辐射器，换能器可以安装在面板上或内部的优选位置上，以便在面板上激励分布式模式振动。

外壳可以容纳电池，用于为便携扬声器的发声元件供能。外壳也可以容纳无线电接收机，用于接收无线电信号广播，并随后通过便携扬声器再生声音。无线电接收机可以包括镶嵌在外壳中的天线。

按照本发明的第二方面，提供一种用于上述定义的个人单放机的便携扬声器，包括一个具有敞开盒机壳和盖子的外壳，一个安装在盖子上或内的声音发生器，和连接到声音发生器上接收个人单放机输出信号的装置，其中盖子可以从盖上敞开盒机壳的第一位置向从敞开盒机壳上立起的第二位置移动。

接收装置可以包括一个插座，用于与电连接到个人单放机的插头组合使用。在另一个实施例中，接收装置可以包括：一个红外接收机用于与连接到个人单放机的红外发射机组合使用。

盖子通过铰链连接到敞开盒机壳上。另一个发声元件可以安装在敞开盒机壳的一面上或内，可以面对机壳开口。所述一面可以相对机壳其他面移动，可能枢轴连接在上面。外壳的外周边可以模仿一个标准存储设备，该存储设备从包括CD盒、磁带盒和小型磁盘盒的类中选择。本发明第二方面的其它特征如同针对本发明第一方面所阐述的内容。

按照本发明的第三方面，提供一种扬声器，包括一个声音辐射器和一个安装在声音辐射器上或内的换能器，以便在声音辐射器上激励曲面波用于再生声音输出，特征在于声音辐射器包括一个第一区域和围绕第一区域的第二区域，第一区域比第二区域硬并且具有安装在其上或内的换能器。

第一区域可以被认为是由第二区域围绕的“硬”岛，而第二区域被认为是柔性振动膜。第一区域可以具有第一均匀刚度，而第二区域可以具有第二均匀刚度，第一均匀刚度大于第二均匀刚度。第一和第二均匀刚度可以通过增加第一区域上的声音辐射器厚度实现。第一区域可以比第二区域至少厚25％。第一和第二区域不同厚度之间的过渡可以斜坡型以避免尖锐台阶。

声音辐射器位移幅度在低于300Hz频率处可以大于高于300Hz频率(可能至少大五倍)。第一和第二区域两者可以足够硬以便支持声音辐射器在至少高频上传播曲面波。可是，通过提供比岛区域更柔软的周边区域，相信第二区域可以支持扬声器中一定程度的往复运动，因此能够产生往复和振动声音，尤其在低频上。这在高达300Hz频率上可能很明显，在该频率上声音输出的往复成分可以提供对振动分量的重要补充，尤其在本发明的小型便携扬声器中。

本发明便携扬声器的第一或第二方面可以包括按照本发明第三方面和任何其他特定实施例中作为发声单元的扬声器。

现在通过举例方式参照附图描述本发明的实施例，图中：

图1示意性地表示实施本发明的便携扬声器第一实施例；

图2示意性地表示实施本发明的便携扬声器第二实施例；

图3示意性地表示实施本发明的便携扬声器第三实施例；

图4表示图3中便携扬声器盖子细节；

图5表示图4中沿XX线的部分截面图；

图6a和6b表示激光振动仪结果，表示图3的便携扬声器在250Hz上的音频性能。

图1表示模仿双CD盒的一个便携扬声器10，包括枢轴连接到侧壁16上平行轴线AA和BB上的左侧盖子和右侧盖子12，14。侧壁16形成敞开盒型的机壳，具有起顶表面和底表面作用的左侧盖子和右侧盖子12，14，以便完成封闭。该便携扬声器10图示为“开口”配置，以便有助于内部元件描述；在“闭口”配置中(未示出)，便携扬声器10与常规双CD盒形状和尺寸相同，因此具有相同外观。在“开口”配置中，侧壁16起便携扬声器10支撑架作用。可以在侧壁16底表面上安装橡胶底座以改善在光滑表面上的附着。

每个盖子12，14包括一个安装在框架22中分布式模式声音辐射器20形式的发声单元，柔软泡沫塑料围边夹在该框架和声音辐射器之间，以便将框架20与不希望的振动隔离。声音辐射器20包括一个硬和轻的面板24和一个激励器26，安置成在面板24上激励分布式模式曲面波。该声音辐射器20按照WO97/09842公开的教导工作，该文件的全部内容在此引用作为参照，因此不需要进行进一步解释。左盖子12上的激励器26相对右盖子14偏移，以便当便携扬声器在关闭配置时避免发生相碰。

侧壁16起左盖子和右盖子12，14之间隔离器的作用，提供某些元件的存储空间。包括音量控制32的放大器30安装在侧壁16一角上。放大器30连接到输入接头34以接收来自例如个人磁带单放机的个人单放机的输出设置。输入接头34可被用于接收来自连接到个人单放机的发射器的红外线输出信号的接收器替代。放大器30通过线路未示出发出电信号给激励器26以便产生声音。为放大器30提供电源的电池40位于侧壁16上与放大器30相反的一角；通过将放大器30和电池40安置在相反角落，留下了当扬声器10为关闭配置时容纳激励器26的空间。可以安装12伏直流输入插座，以便可以从主电源(通过变压器)引入电源以替代电池40。

放大器30与无线电接收机38协作接收无线电波广播，以利用便携扬声器10收听无线电广播。无线电接收机38具有镶嵌在侧壁16内的天线39。MP3或小型磁盘单放机也可以组合在组件中，可以在放大器侧面。

尽管用柔软泡沫塑料将声音辐射器20与框架22隔离，一些振动仍然可以通过框架传导到侧壁16。侧壁16中感应的振动可能是不需要的，可以通过在框架22可能接触侧壁16的地方安置柔软泡沫塑料吸收材料来减少。

图2表示模仿单CD盒的便携扬声器，并且包括绕轴A¹A¹枢轴连接到敞开盒机壳54上的盖子52。敞开盒机壳54包括具有连接其上的声音辐射器24，26的侧面56。便携扬声器50图示为“打开”配置以表示内部元件。

与图1实施例共有的特征，使用相同的附图标记。图示了细管电池配置58，并且为方便省略了放大器。无论如何，小型的数字放大器可以用于替代图1所示的较大的模拟放大器。图1和2实施例的关键差别是没有独立的侧壁，盖子52直接铰链连接到侧面56，用底座限定了敞开盒机壳54。在敞开盒机壳54中的声音辐射器24，26是可选的，如果在便携扬声器50中仅仅需要一个声音辐射器，标准面板60将用作机壳底座。通过使用这样一对扬声器仍然可以再生出立体声信号。

图3表示模仿双CD盒的一个便携扬声器。与图1实施例相同的特征用于相同的附图标记表示。每个盖子12，14包括一个发声单元，该单元包括一个声音辐射器72，而辐射器包括两区域面板74和激励器76，安置成在声音辐射器中激励曲面波以产生声音。每个声音辐射器与各自盖子一体形成，用聚碳酸酯模塑。因此，没有柔软泡沫塑料将声音辐射器与盖子的其余部分隔离。

图4和5表示盖子14细节，包括对应换能器的位置78(当转动180度时等同与盖子12的情况)。位置78可能不是安装换能器的最佳位置。两区域面板74包括厚度为t1的第一区域80和厚度为t2的第二区域82。第二区域82围绕第一区域80，因此第一区域被认为是一个“岛”。两区域面板74为t1＞t2，并且在本例子中t1是2.0mm而t2是1.2mm。这意味着第一区域80比第二区域84硬。

在使用中，安置在位置78的换能器76在面板74上产生曲面波。第一区域80，相对硬和轻，特别适合于传播这种曲面波。在频率低于300Hz，例如250Hz，第二区域82允许在面板表面垂直方向上的某些往复运动，因为它没有第一区域80那样硬。

图6a和6b是根据在250Hz工作频率上的激光振动仪实验，并且给出了分开180度的两个相位上的幅度曲线。在每个图的左侧，表示了图4中两区域面板沿穿过激励器的直线读取的幅度结果。为了进行比较，在每个图的右侧，描绘了2mm厚聚碳酸酯薄片制造的等效均匀(分布式模式)面板的结果。在换能器/激励器76所在地方，两区域面板74的位移幅度最大；最大幅度可能是用于比较的常规面板的七倍或更大。在低于300Hz频率上增加的往复位移提供了增强的低音响应。

Claims (27)

1.一种用在上述定义的个人单放机中的便携扬声器，包括外壳内的一个发声单元，该外壳具有根据CD盒、磁带盒和小型磁盘盒类选择的存储设备形状的外周边。

2.按照权利要求1的一种便携扬声器，其中外壳包括一个敞开盒机壳和一个盖子。

3.按照权利要求2的一种便携扬声器，其中盖子可以从盖上机壳开口的第一位置移动到不盖上机壳开口的第二位置。

4.按照权利要求3的一种便携扬声器，其中盖子利用铰链附着在敞开盒机壳上。

5.按照权利要求2、3或4的一种便携扬声器，其中发声单元附着或安装在盖子内。

6.按照权利要求2到5的任何一个权利要求的一种便携扬声器，进一步包括一个另外发声单元，附着在或安装在敞开盒机壳的一面上。

7.按照权利要求6的一种便携扬声器，其中所述一面与机壳开口相反。

8.按照权利要求6或7的一种便携扬声器，其中所述一面相对敞开盒机壳的其它面可移动。

9.按照权利要求6、7或8的一种便携扬声器，其中所述一面是第二盖子，而外壳为根据双CD盒、双磁带盒和双小型磁盘盒类选择的存储设备的形状。

10.按照前面任何一个权利要求的一种便携扬声器，其中发声单元包括一个声音辐射器和一个安装在声音辐射器上或内的换能器，以在声音辐射器上激励出曲面波而产生音频输出。

11.按照前面任何一个权利要求的一种便携扬声器，其中外壳包括一个无线电接收机以接收无线电信号广播，和按照所接收的无线电信号广播使用发声单元再生声音的装置。

12.按照权利要求11的一种便携扬声器，其中无线电接收机包括镶嵌在外壳内的天线。

13.一种用在上述定义的个人单放机中的便携扬声器，包括一个外壳，该外壳包括敞开盒机壳，一个盖子用于盖上机壳开口，一个发声单元安装在盖子上或内，和连接到发声单元以接收来自上述定义的个人单放机的输出信号的装置，其中盖子可以从盖上机壳开口的第一位置移动到不盖上机壳开口的第二位置。

14.按照权利要求13的一种便携扬声器，其中盖子利用铰链附着在敞开盒机壳上。

15.按照权利要求13或14的一种便携扬声器，其中外壳的外周边模仿根据CD盒、磁带盒和小型磁盘盒类选择的标准存储设备。

16.按照权利要求13到15的任何一个权利要求的一种便携扬声器，其中接收装置包括一个用于与电连接到个人单放机的插头结合使用的插座。

17.按照权利要求13到16的任何一个权利要求的一种便携扬声器，进一步包括一个另外发声单元附着在或安装在敞开盒机壳的一面上。

18.按照权利要求13到17的任何一个权利要求的一种便携扬声器，其中发声单元包括一个声音辐射器。

19.一种扬声器包括声音辐射器和安装在声音辐射器上或内的换能器，以在声音辐射器上激励曲面波以产生音频输出，特征在于声音辐射器包括第一区域和围绕第一区域的第二区域，第一区域比第二区域硬并且具有安装在其上或内的换能器。

20.按照权利要求19的一种扬声器，其中第一区域具有第一均匀刚度。

21.按照权利要求19或20的一种扬声器，其中第二区域具有第二均匀刚度。

22.按照权利要求19、20或21的一种扬声器，其中通过第一区域比第二区域厚提供刚度改变。

23.按照权利要求22的一种扬声器，其中第一区域至少比第二区域厚25％。

24.按照权利要求19到23的任何一个权利要求的一种扬声器，其中声音辐射器上的位移幅度在频率低于300Hz时大于频率高于300Hz时。

25.按照权利要求19到24的任何一个权利要求的一种扬声器，其中声音辐射器至少部分通过低于300Hz频率上的往复运动提供音频输出。

26.按照权利要求1到12或13到18的任何一个权利要求的一种便携式扬声器，其中发声单元包括按照权利要求19到25的任何一个 的扬声器。

27.按照权利要求26的一种便携式扬声器，其中声音辐射器一体模塑在外壳中。

Images