TW462206B - Mid/high frequency loudspeaker drive unit - Google Patents

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 2 20 6 Λ7 ---------Ii7 _ 五、發明說明（1 ) 技術範喘 本發明屬於揚聲器及更特別者屬於共振之盤狀揚聲器， 例如，即陳述於國際專利中請W〇 97/09842中所謂之分配 型揚聲器。 技藝背景 過去在提供轉換含蓋有中/高頻率聲頻範圍且具有較高 ⑽質之揚聲器有甚大之困難。對單獨之中頻推動器言在此 甚大範園足而變化且延至甚fgj頻率甚屬困難。典型者使 用二個驅動器配合較多之化費及複雜之交叉-網路在其中來 區分其頻率範圍。交又頻率為人類聽覺較易於覺查者一般 約在3千赫增加了其困難度。 本發明之概念為設計一中及高頻率驅動器取代先前使用 之二個慣常之驅動器且在臨界區域並不交叉並在其全部工 作範圍内有一貫的所需定向寬度。 分配型揚聲器可設計出使其運用於聲頻波段之第八音階 上’對一高傳真應用之例而言雖然此並非一常態較佳解決 之道。所面對者為有時可適當的使用一分配型揚聲器結合 一次低音揚聲器用於如100至200赫之低音交叉上。 因此需要有一揚聲器或最少一揚聲器驅動單元难並不意 謂必需在聲頻波段之八音階以上但可能在6至7音階以上 工作並允許在較寬廣之材料選取及不同結構之採用上之可 能協助以達成全運用範圍之揚聲器。此一情沉之例為一高 傳真工作於分配型揚聲器原理之中範圍/低揚聲器驅動單 元。此可將一慣常之箱形揚聲器系統使設計避開交叉點臨 -4 · 本纸張尺度这用中國國家標準（CMS)A4規格（210x297公楚） l·. ；---------裝--------訂---Γ--：----線~' (請先閱讀背面之江意事項再填寫本頁> A7

4 6 2 20 6 五、發明說明（2 ) 乂、3千赫區域下降至]千赫範圍將可明顯的提高其效益， 典型之300〜5〇〇赫具有一如較優之結合分配型揚聲器之輕 射特性之效益。 在多媒體及電腦週邊方面所需之高功能小型揚聲器及用 ;;丨《 #之也視，顯示器及平板式電視上所採用較佳音響及 較小型化架構之增加需要下是具有甚大拓展之市場的。 一種包括較小型之架構及應用多樣化費用節省化且由於 功能之需求允許添加多樣功能者卻有其需要性。 本發明提供用於這些應用上及可使一製造*者在工具之開 支及產製之程序選擇上可達成節省費用之手段^ 基本之概念含蓋有允許使於產製組合及提供一慣性之一 簡單構造之揚聲器“引擎”或驅動單元。 揭示之發明 按照發明提供一中/高頻率揚聲器驅動單元包括有一堅 固輕質共振之盤形部分，一外箱供盤形部分安裝其上，一 彈性懸掛將盤形部分邊緣與外箱連接，如此使外箱與盤# 部分一起之安排形成一密封之封閉體，及一電動振動激磁 器用以將加至盤形部分之變化波電能使其共振產生—音響 輸出，激磁器包括一磁鐵組合強力固定於外箱上並限定— 環狀間隙及一聲音線圈置於環狀間隙中並強力固定於近於 所屬之幾何中心之盤形部分上，環形間隙中之聲音線圈之 位置即由該彈性懸掛所提供。 盤形部分之彎曲強度可為〇 _ 15牛頓-米至2 4牛頓-米之間 最好為2牛頓-米及9牛頓-米之間。 -5- \纸張又度_中_家料（CNS)A4規格（210 x 297公釐) L.------------- · 1 ------β---------^ .ί (請先閱讀背面之汉意事項再填寫本頁) 短濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Λ 6 2 20 6 Λ7 _____Ι£ 五、發明說明（3 ) 可以注入成模或使用黏著劑將振動激磁器結合至盤狀部 分（以後稱“盤”）及/或至外殼上。振動激磁器之聲音線圈 可在盤之注入成模時直接結合至共振盤上。代之一激磁器 之音綮線圈亦可在組裝時將之結合在一預先在一共振盤模 之形成之開孔上。如此聲音線圈另外一所使用之載體可於 此時移去。 盤可與懸掛共同成模。懸掛可為例如塑膠之彈性體。 盤可為射出成模如一單一體或使用泡沫技術使盤成平面 或弧形及在厚度及截面上成不同變化。 Λ 可將電氣導線置入物埋於外殼内用以有效的攜帶電氣信 號自外殼邊緣之連接器上引至振動激磁器處。驅動單元组 合可自動完成。 例如’基於美觀之理由，驅動單元外型可為其他型或構 造來配合應用之需要^舉例一適當之修改將其適合安裝至 一高傳真揚聲器廚櫃之表面上。反之，一適當之外部成模 可使揚聲器轉換為一多媒體揚聲器。進一步揚聲器可裝置 至其他支架如電视機之廚櫃内。 圖面重點說明 發明以舉例方式併同圖面顯示之： 圖1，為一揚聲器驅動單元及部分切割以露出其内部詳 細情形之透視圖； 圖2 ’為圖1之揚聲器驅動單元之模切侧面圖； 圖3 ’為圖1及圖2之驅動單元所繪出代表之頻率響應 圖。 -6- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<21〇 χ四7公发） l· - - I I n 1 I —"111 * - 1 1 -- I - <—-i-r-SJ--- l· I I I I I 1 1 .- Ϊ i. (請先閱讀背面之注意事項再垓寫本頁) 4 -煩請委員明示θ年文月仏日所提之 修正本有菇.¾¾^¾^内容是否准予修正.〇 2 20 6 第88117867號專利申請案 A7 中文說明書修正頁(90年5月） B7 五、發明説明（4 ) 主要元件符號說明 1. (揚聲器)驅動單元 2. 外殼 3. 固定凸緣(或邊沿凸緣） 4. 凹室 5. 電動振動激磁器 6. 背板 7. 磁鐵組合 8. 聲音線圈及線圈成形器組合 9. 盤 10. 懸掛 11. 碟形本體 12. 孔 13. 交叉隔板凸緣 14. 基座 15. 腔室 16. 穿孔 17. 質量物體 18. 開孔 19. 環形間隙 20. 螺栓 21. 安裝元件(或脚） 發明最佳實現方式 在圖面中示出尚包含有一低頻率驅動器部分之一揚聲器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 4 6 2 20 6 第88117867號專利申請案 中文說明書修正頁(90年5月) 五、發明説明（如） 系統中用作如一中/高頻率驅動器之一揚聲器驅動單元t， 在此一情況中/高頻及低頻驅動器可能詛合於一共同之廚 榧内，或例如在使用於多媒體或電腦或汽車中為—小型揚 聲器之單一驅動器。 頃請婺i羽"^^— i月α日开M之___ 修疋衣有"''-"^質内容是否准予修正。 經濟部中央橾车局舅工消費合作社印製 .11 m^i ml J .^n - n *l*eJ {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 驅動單元1包括一般為正方形之外殼工具有一碟形本體 1 1其外包有一向外延伸固定之凸緣3，在凸緣上分隔有孔 12如此可藉適當之固定器（未示出）將外殼使其定位β例如 在廚榧之一揚聲器"外殼2可由塑膠製成，例如射出成 形’且内部以交叉隔板占緣1 3成形以增加外殼之剛性，同 時亦保持其輕質之特性。 在其基座14上外殼2由一内部一般為具有一中心穿孔16 之淺圓形凹室4所成形，凹室接收一圓形背板6緊密合於其 上，藉一螺栓20將一電動振動激磁器5之磁鐵组合7強力 裝於背板上。激磁器5包含該磁鐵組合並限定一環形間隙 19，及一聲音線圈和一圓柱成形體組合8置於環形間隙中 並可在其中受加於聲音線圈之電氣信號反應沿中心而移 動。 背板6可採取任何方便之方式固定至外殼，例如以鎖緊 器或黏著裝置或甚至與外殼一體成形。 靠近邊沿凸緣3，多為一長方形硬體，輕質共振之盤形 部分9藉沿盤9之四週延伸面一軟性泡沫懸掛使成為具有彈 性之裝於外殼2上。如此外殼及盤限定一包封之腔室 -7a- 本纸張尺度適用中國國家橾率{ CNS ) A4規格（210X29?公釐} 462206 Λ7 &濟部智.^財產笱§〔工消費合作社印製 五、發明説明（5 ) 15 ·懸掛丨0對盤9及外殼2之固定亦可採黏著裝置爲之。 按照WO 97/09S42説明盤9爲一分配切盤激磁器5之聲音線 阁/成形器組合8在_適當近於中心驅動位置強力固定至盤 9上，即如W〇97/〇9842屮所説明組合8使加至盤上導出之 變化波電能造成共振以邊生一聲音輸出。衆音線圈及線圈 成形器組合8具有例如塑膠之一圓形安裝元件或腳2丨，準 確以固定至近於盤9之顶端括黏著之助將其固定至盤上。 注意，牯別者，激磁器5接地至外殼2上但並不包括磁鐵 組合及聲音線圈間之懸报在内。如此嵫鐵“合環形間隙中 之聲音線圈之中心僅由盤邊緣懸掛1 〇來達成之。此一方 式使激磁器之移動重量可予以減小以改善其高頻響應。磁 鐵組合可採熱核合至聲音線圈以改善其電功率容量及來自 背板6露出之背面熱量之消散〇 可選擇附近位置之小質量物體】7，如2至丨2克者，並將 其黏著在盤面上以最佳方式調節結合後之共振情形，使總 響應能得到適當地修飾。此一技術具有將組合之低頻率延 伸其範圍之特別優點。開孔〗8經盤9與聲音線圈同心可延 伸高頻之響應。在腔室丨5内一些聲音吸收材料（未示出） 在腔室内可有利於減少高階之駐波並可進—步改善頻率響 應-- 上述之驅動單元可有下列之規範 盤尺寸=210 X 148.5厘米（A5標準尺寸） 線芯 =3厘米聚碳酸脂蜂巢式’ 3 5厘米單元直徑 皮厚 =1 〇 〇微米编織之玻璃加強聚碳酸脂 -8 - 本紙乐尺度適用中國國家橾率（CNS ) A4規格（210_χ_297公釐） '- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝_ 訂 線 4 6 2 2 0 6 第88117867號專利申請案 中文說明書修正頁丨90年5⑴ A7 B7 五、發明説明（6 須請-#:...1.示~?t°年 5/:10.¾提之 #'正本有4¾¾¾货質内容是否於予修正。 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 表皮（0° /9〇。皮方向）百分之50重量之玻璃 彎曲程度=5.6牛頓-米 表面密度0,7公斤/平方米 Z m = 1 6牛頓秒/米 聲音線圈直徑=26厘米 線圈置於標準分配型之位置上（比值為4/9，3/7) 採大型環形磁鐵以改善BL及電力驅動。 如所討論，在磁鐵及聲音線圈及盤間並無懸掛僅為沿邊 緣以泡沫懸掛使其保持於定位，盤可使用在聲音線圈内盤 中之孔之協助將聲音線圈置於環形間隙中來對心及準確之 定位。外殼近於盤邊綠之定位栓可提供防止盤沿邊向移 動。此盤之頻率響應示於圖3。 驅動單元之較小之變體可預見採用高品質壓電激磁器則 可延伸其響應至超音波範圍其可配合一 5〇千赫或1〇〇千赫 音響波寬連接一新收聲頻編排甚為有用。此一情形已超過 慣常之音栓技術音域。 皇_業利用性 發明提供一嶄新之中及高頻率揚聲器驅動單元對已知之 安排中明顯的解決了關於頻率交又問題及傳播上問題。 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規淋（2丨0X297公釐） {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁j 装' -訂_

Claims (1)

1. " 4 6 2 2 —申請補魂和正柳年5周、 0 6 A8 B8 C8 D8 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 六、申請專利範圍 1. 一種中/高頻率揚聲器驅動單元，包含一堅固輕質之共 振盤狀部分’ 一外箱供盤狀部分安裝其上，一彈性懸掛 部連接於盤狀部分之邊緣及外箱之間，如此外箱與盤狀 部分合於一起之安排共同界定一密釾之封閉體，及一電 動激磁器用以將彎曲波能加於盤形部分使其共振產生一 音響之輸出’激磁器包含一磁鐵組合強力固定於外箱並 界定一環形間隙及一發音線圈置於此間隙中並強力固定 於該盤形部分之幾何中心附近，在環形間隙發音線圈之 位置乃由該彈性懸掛所提供。 2. 如申請專利範圍第丨項之揚聲器驅動單元，其中封閉體 包括一碟形本體，其外圍包有一固定凸緣。 3. 如申請專利範圍第2項之揚聲器驅動單元，其中碟形本 體包含一穿孔且其中振動激磁器之磁鐵組合牢固地安裝 在該碟形本體上，使其表面蓋住該碟形本體之穿孔。 4. 如申請專利範圍第3項之揚聲器驅動單元，包含在碟形 本體中之一凹緣，且其中磁鐵組合包含安裝於碟形本體 凹緣中之一背板*該凹緣與穿孔配合成形。 吖如申請專利範圍第i至4項中任何一項之揚聲器驅動單 &，其中彈性懸掛部為一泡棉材料β V6.如申請專利範圍第…項中任何—項之揚聲器驅動單 &，其中盤形部分包含一蜂巢狀材料核心，其夾在薄皮 狀表面間且其脊曲強度在0.15至24牛頓·米範圍之間。 7.如中請專利範圍第6項之揚聲器驅動單元，其中寶曲強 度為在2至9牛頓-米之範圍。 本紙張尺度逋用中國國家揉率（CNS ) Α4规格（210X297公釐） I I I - —ί - 丄 衣-I I - ----I II - - 、1Τ ί請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 6 ο 2 2 6 4 8 8 8 8 ABCD 六、申請專利範圍 V8.如申請專利範圍第1至4項中任一項之m色m， 包括穿過盤形部分之孔其較發音線圈直徑為小且與其同 轴心。 v9.如申請專利範圍第1至4項中任何一項之揚聲器驅動^ 一 一·.. —· 一 元，包括最少一個別之重量物其安裝於盤形部分上並定 位在可減弱低頻響應之位置。 ^^^1 mu t^n ^^^1 —L- nn V* * 牙-έ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局属工消費合作社印装 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）