EA015052B1

EA015052B1 - Громкоговоритель

Info

Publication number: EA015052B1
Application number: EA200900993A
Authority: EA
Inventors: Филипп Дерек Эдуард Де Хаан
Original assignee: Элконс Аудио Б.В.
Priority date: 2007-02-21
Filing date: 2008-02-14
Publication date: 2011-04-29
Also published as: NL2000499C2; CN101669374B; ES2352866T3; JP5292312B2; AU2008217785A1; JP2010519846A; CN101669374A; ATE481826T1; PT2123110E; BRPI0807894B1; US20100067731A1; SI2123110T1; DK2123110T3; WO2008103034A1; PL2123110T3; EA200900993A1; ZA200905589B; EP2123110A1; KR101493107B1; BRPI0807894A2

Abstract

Предложенный громкоговоритель содержит корпус, в котором расположены магнитный блок, создающий магнитное поле, и мембрана, установленная в раме и снабженная электрическим проводником, размещенным на ней в виде некоторой структуры. Мембрана расположена в магнитном поле так, что при прохождении электрического тока через указанную проводниковую структуру на мембрану действует сила, способная привести в движение по меньшей мере ее часть с образованием звука. Громкоговоритель отличается тем, что часть проводниковой структуры расположена вне плоскости указанной подвижной части мембраны по меньшей мере около одного ее конца. Предпочтительно, чтобы эта часть проводниковой структуры составляла с подвижной частью мембраны угол приблизительно 90°.

Description

Изобретение относится к громкоговорителю, содержащему корпус, в котором расположены магнитный блок, создающий магнитное поле, и мембрана, установленная в раме и снабженная электрическим проводником, размещенным на ней с образованием некоторой структуры, причем мембрана расположена в магнитном поле так, что при прохождении электрического тока через указанную проводниковую структуру на мембрану действует сила, способная привести в движение по меньшей мере ее часть с образованием звука.

Такой громкоговоритель описан в XVО 2004/080119. Этот громкоговоритель имеет большую мощность и цилиндрический волновой фронт и потому используется для больших пространств, например в концертных залах, театрах и кинотеатрах. Поскольку длина мембраны не может быть больше некоторого максимального значения из-за физических ограничений, для получения достаточной мощности и оптимального цилиндрического волнового фронта устанавливают несколько громкоговорителей один на другой и соединяют между собой (так называемая линейка), чтобы создавалась одна удлиненная лентообразная колебательная область. В таких громкоговорителях колебательная область ограничена верхним и нижним концами корпуса, в котором находятся, по существу, горизонтальные части проводника, которые соединяют его вертикальные части на мембране. На практике колебательная область мембран составляет приблизительно 80% от высоты блока громкоговорителей.

Целью изобретения является создание громкоговорителя указанного типа, позволяющего увеличить колебательную область блока простым и эффективным образом и/или имеющего лучшие механические и/или акустические свойства по сравнению с известными блоками громкоговорителей.

Для достижения этой цели часть проводниковой структуры расположена вне (непрерывной, геометрической) плоскости указанной подвижной части мембраны вблизи по меньшей мере одного (верхнего и/или нижнего) ее конца. Эти части проводниковой структуры являются, по существу, горизонтальными частями проводника на верхнем и нижнем концах проводниковой структуры, которые закреплены в или на верхнем и нижнем концах корпуса и не вносят вклада в движение мембраны, сопровождающееся генерацией звука. Термин по существу, горизонтальные части проводника относится к тем его частям, которые отличаются от вертикальных частей проводника на подвижной части мембраны в случае громкоговорителя, ориентированного вертикально. В предпочтительном варианте осуществления изобретения, рассмотренном здесь, эти части проводника представляют собой его полукруглые части.

Это позволяет уменьшить вертикальный размер верхнего и нижнего краев корпуса и разместить подвижные части мембраны в вертикальном блоке ближе друг к другу и, таким образом, получить колебательную область, например более 80%. Кроме того, это позволяет разместить мембраны различных громкоговорителей в вертикальном/горизонтальном блоке под углом друг к другу без значительного уменьшения колебательной области, чтобы реализовать большее испускание звука в вертикальном/горизонтальном направлении.

Указанная часть проводниковой структуры предпочтительно составляет с указанной подвижной частью мембраны угол 45-180°, более предпочтительно примерно 90°. Это предусматривает возможность выполнить в указанной согнутой части несколько сгибов, чтобы эта часть составляла различные углы с подвижной частью мембраны, или возможность выполнить эту часть искривленной или свернутой.

Согласно предпочтительному варианту выполнения громкоговорителя указанная часть проводниковой структуры расположена на согнутой торцевой части рамы. При этом проводниковая структура образована электрическим проводом, установленным в виде удлиненной катушки на мембране и раме, причем прямолинейные части провода в указанной удлиненной катушке расположены на подвижной части мембраны, а криволинейные части провода на коротких сторонах удлиненной катушки расположены на согнутой торцевой части рамы.

Часть проводниковой структуры, расположенная вне плоскости указанной подвижной мембраны, предпочтительно прилегает или подходит очень близко к наружной стенке короткой стороны корпуса. В результате эти проводниковые части двух соседних громкоговорителей могут быть расположены, по существу, впритык друг к другу.

Согласно изобретению также предложен блок громкоговорителей, содержащий по меньшей мере два описанных выше громкоговорителя, торцевые поверхности которых, по меньшей мере, по существу, касаются друг друга. При этом предпочтительно, чтобы части проводниковой структуры были расположены вне плоскости подвижной части мембраны вблизи двух ее противоположных концов.

Ниже изобретение поясняется более подробно на примере одного из вариантов его осуществления, представленного на чертежах, где функционально одинаковые элементы обозначены одинаковыми цифровыми позициями.

На фиг. 1 показан громкоговоритель в аксонометрии;

на фиг. 2 - блок мембраны в аксонометрии;

на фиг. 3 - разрез громкоговорителя, изображенного на фиг. 1;

на фиг. 4 - разрез громкоговорителя, изображенного на фиг. 1, с установленным на нем рупором;

на фиг. 5 частично показан громкоговоритель в аксонометрии согласно изобретению и на фиг. 6 - блок мембраны в аксонометрии согласно изобретению.

Показанный на фиг. 1 и 5 громкоговоритель содержит корпус, состоящий из двух, по существу,

- 1 015052 одинаковых металлических деталей 1, 2, скрепленных винтами 3. Каждая деталь 1, 2 корпуса имеет две удлиненные щелевые выемки или два звуковых канала 4, 5, которые направляют звук, создаваемый в громкоговорителе, наружу. В детали 1 имеются соединительные точки 6, 7 для подключения электрических проводов, к которым может быть подключен выход усилителя звуковой частоты. Корпус 1, 2 имеет охлаждающие ребра 8, проходящие наружу и в продольном направлении, для рассеивания тепла, которое выделяется в громкоговорителе.

Детали 1, 2 корпуса окружают раму, которая в варианте, показанном на фиг. 2, состоит из первого рамного элемента 9, подобного окну, и двух рамных элементов 10, 11 в виде полосок. Рамные элементы

9, 10, 11 предпочтительно изготовлены из меди или анодированного алюминия. Наружная поверхность рамных элементов 9, 10, 11 находится в полном контакте с корпусом 1, 2. К рамному элементу 9 с помощью теплопроводящего клея или теплопроводящей тонкой двусторонней липкой ленты прикреплена колебательная мембрана 12. На мембране 12 имеется образованная электрическим проводником структура 14, которая соединена с соединительными точками 6, 7 и заставляет мембрану колебаться, когда от усилителя в громкоговоритель подается электрический сигнал.

Для этого, как показано на фиг. 3, громкоговоритель содержит магниты 13, создающие постоянное магнитное поле, в котором находится проводниковая структура 14 мембраны 12. Проводниковая структура 14 образована электрическим проводом I, размещенным в виде удлиненной прямоугольной катушки на одной стороне мембраны 12. Короткие стороны прямоугольной структуры расположены непосредственно на рамных элементах 10, 11 и поэтому клей или лента, прикрепляющие эти рамные элементы к проводу, должны быть электроизолирующими. На другой короткой стороне мембраны 12 указанные короткие стороны структуры аналогично накрыты короткими сторонами рамного элемента 9, подобного окну. Таким образом, проводниковая структура 14 может передавать тепло элементам 9, 10, 11 рамы на обеих сторонах.

Два конца электрического провода соединены с расположенными на рамном элементе 10 соединительными элементами 15, 16, предназначенными для подачи питания, которые, в свою очередь, электрически соединены с соединительными точками 6, 7. Соединительные элементы 15, 16, предназначенные для подачи питания, электрически изолированы от рамных элементов 10. Линии проводниковой структуры 14, проходящие параллельно друг другу в продольном направлении между рамными элементами

10, 11, образуют две пространственно разнесенные колебательные области 17, 18.

Как показано на фиг. 3, звуковые каналы 4, 5 проходят от места вблизи двух пространственно разнесенных колебательных областей 17, 18 на поверхности мембраны 12 к наружной стороне деталей 1, 2 корпуса и на одной стороне закрыты закрывающей пластиной 25, поскольку громкоговоритель должен испускать звук только в одну сторону. Звуковые каналы 4, 5 сначала отходят перпендикулярно от мембраны, если смотреть со стороны мембраны, т.е. из области между магнитами 13, а затем проходят под углом друг к другу. Наружные стенки 19 и внутренние стенки 20 каждого звукового канала 4, 5 наклонены друг к другу, в то время как внутренняя стенка 19 и наружная стенка 20 звукового канала 4, 5 продолжают проходить параллельно друг другу. На наружной стороне громкоговорителя расстояние между внутренними стенками 19 двух звуковых каналов 4, 5 очень мало, по меньшей мере, в несколько раз меньше, чем расстояние между колебательными областями 17, 18. Таким образом, фронты звуковых волн, генерируемых двумя колебательными областями 17, 18, направлены друг к другу и объединяются, что предотвращает вредную интерференцию между этими двумя волновыми фронтами.

На фиг. 4 показан рупор 21, установленный в резьбовых отверстиях громкоговорителя посредством винтов 23. Наружные стенки 19 звуковых каналов 4, 5 соединены со стенками 22 рупора 21. Рупор 21 обеспечивает постепенное растягивание звукового фронта, который выходит из звуковых каналов 4, 5, перед его дальнейшим распространением в окружающее пространство. Рупор, выполненный предпочтительно из металла, участвует в рассеянии тепла, выделяемого в громкоговорителе.

Корпус, показанный на фиг. 5, имеет две соединительные точки 6, 7 для электрического соединения, расположенные на диагонально противоположных концах корпуса и являющиеся концами двух пружинных зажимов 61, 71, размещенных в корпусе. Эти пружинные зажимы соединены посредством двух болтов (не показаны) с соответствующими электропроводными рамными элементами 10, 11, каждый из которых, в свою очередь, соединен с концом проводника 14 на мембране 12.

Согласно варианту выполнения, показанному на фиг. 6, рама 9 состоит из рамного элемента, подобного окну, имеющего на своих коротких сторонах два рамных элемента 10, 11, которые согнуты в одну сторону под углом 90°. На рамных элементах 10, 11 установлены части мембраны, включающие части проводника, соединяющие его части, проходящие в продольном направлении в колебательных областях 17, 18 и не способствующие колебаниям мембраны и генерации звука. Рамные элементы 10, 11 рамки согнуты относительно наружной стенки края на коротких сторонах детали 1 корпуса и прикреплены к ней. В результате продольный размер края на концах корпуса 1, 2 меньше, чем в варианте согласно фиг. 1, и в блоке громкоговорителей, в котором указанные концы находятся впритык друг к другу, расстояние между концами колебательных областей 17, 18 двух соседних громкоговорителей становится меньше. Уменьшение указанного расстояния определяется шириной согнутых рамных элементов 10, 11.

- 2 015052

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Громкоговоритель, содержащий корпус (1, 2), в котором расположены магнитный блок (13), создающий магнитное поле, и мембрана (12), установленная в раме (9, 10, 11) и снабженная электрическим проводником, размещенным на ней с образованием проводниковой структуры (14), причем мембрана (12) расположена в указанном магнитном поле так, что при прохождении электрического тока через указанную проводниковую структуру (14) на мембрану (12) действует сила, способная привести в движение по меньшей мере часть мембраны (12) с образованием звука, отличающийся тем, что часть проводниковой структуры (14) находится вне плоскости указанной подвижной части мембраны (12) вблизи по меньшей мере одного ее конца.
2. Громкоговоритель по п.1, отличающийся тем, что указанная часть проводниковой структуры (14) составляет с указанной подвижной частью мембраны (12) угол 45-180°.
3. Громкоговоритель по п.1 или 2, отличающийся тем, что указанная часть проводниковой структуры (14) составляет с указанной подвижной частью мембраны (12) угол приблизительно 90°.
4. Громкоговоритель по пп.1, 2 или 3, отличающийся тем, что указанная часть проводниковой структуры (14) расположена на согнутой торцевой части (10, 11) рамы (9).
5. Громкоговоритель по п.4, отличающийся тем, что проводниковая структура (14) включает электрический провод, установленный в виде удлиненной катушки на мембране (12) и раме (9), причем прямолинейные части провода в указанной удлиненной катушке расположены на подвижной части мембраны (12), а криволинейные части провода на коротких сторонах удлиненной катушки расположены на согнутой торцевой части рамы (9).
6. Громкоговоритель по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что часть проводниковой структуры (14), расположенная вне плоскости указанной подвижной мембраны (12), прилегает или подходит очень близко к наружной стенке короткой стороны корпуса (1, 2).
7. Блок громкоговорителей, содержащий по меньшей мере два громкоговорителя по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что торцевые поверхности громкоговорителей, по крайней мере, существенно касаются друг друга.
8. Блок громкоговорителей по п.7, отличающийся тем, что части проводниковой структуры (14) расположены вне плоскости подвижной части мембраны (12) вблизи двух ее противоположных концов.