TWI407660B - 具有揚聲器之手持式電子裝置之承載座以及電子系統 - Google Patents

Description

具有揚聲器之手持式電子裝置之承載座以及電子系統

本發明係有關一種手持式電子裝置之承載座以及電子系統，更特別有關一種具有揚聲器之手持式電子裝置之承載座以及電子系統。

傳統手持式電子裝置之承載座(cradle)具有充電之功能，當使用者將行動電話、個人數位助理器或者是MP3播放器放置在其專屬的承載座上時，即可進行充電。另外，有一些承載座還配置有揚聲器，當電子裝置利用承載座進行充電時，也可同時利用所配置的揚聲器播放音樂。

然而，由於一般揚聲器的體積大，當配置在承載座上時，會讓承載座的體積增大，造成使用者攜帶上的不方便。因此，有必要提供一種輕便且具高音效品質的承載座。

本發明提供一種電子裝置之承載座，由於使用了薄型揚聲器，因此整體的厚度及重量可降低。

於一實施例中，本發明之電子裝置之承載座包含有一框架主體、至少一薄型揚聲器、一腳座、一驅動電路以及一介面端子。框架主體係具有一開口，而薄型揚聲器則設置於框架主體上；腳座與框架主體連接，並支撐框架主體，使框架主體立於一平面上；驅動電路設置於腳座內，並與薄型揚聲器電性連接，用以驅動薄型揚聲器；而介面端子係設置於腳座上，用以連接並固定一外部電子裝置於腳座上，並使外部電子裝置顯露於框架主體之開口中，其中驅動電路係透過介面端子接收來自外部電子裝置的一音頻信號，並根據該音頻信號驅動薄型揚聲器。

根據本發明之承載座，薄型揚聲器係為電容式揚聲器，包含有一導電板、一駐電振膜以及複數個間隔部。導電板係電性連接至驅動電路，且具有複數個開口；駐電振膜設置於導電板的下表面上，其具有一薄膜主體及一電極層，其中薄膜主體帶有靜電荷，且電極層形成於薄膜主體之一下表面上，並電性連接至驅動電路；而間隔部則夾設於薄膜主體之一上表面與導電板之間。

根據本發明之承載座，框架主體係大致上為矩形，包含有兩相對之縱向部分與兩相對之橫向部分，縱向部分係與橫向部分相連，並共同界定出框架主體之開口。

根據本發明之承載座，係包含有四揚聲器，分別設置在框架主體的縱向部分與橫向部分上，且其與框架主體的開口面傾斜約0度至20度。而腳座係與框架主體的其中一個橫向部分連接，介面端子則位在框架主體的開口下方。

根據本發明之承載座，更包含一充電電路，設置在腳座內並與介面端子電性連接，其中充電電路係用以透過介面端子對電子裝置進行充電。

根據本發明之承載座，更包含一動圈式揚聲器，設置在腳座內並與驅動電路電性連接，其中驅動電路係根據音頻信號驅動動圈式揚聲器。

根據本發明之承載座，框架主體具有一上框架與一下框架，薄型揚聲器則夾設於上、下框架之間，且腳座與下框架連接。

本發明另提供一種電子系統，包含有上述之承載座以及一電子裝置。電子裝置係透過介面端子連接並固定於腳座上，且顯露於框架主體之開口中，其中驅動電路係透過介面端子接收來自電子裝置的一音頻信號，並根據該音頻信號驅動薄型揚聲器。

根據本發明之電子系統，其中電子裝置具有一顯示器，顯露於框架主體的開口內。

為了讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯，下文將配合所附圖示，作詳細說明如下。

參考第1及2圖，本發明之具有揚聲器之手持式電子裝置之承載座100包含有一框架主體110、複數個薄型揚聲器130以及一腳座140。框架主體110係大致上呈矩形，由一下框架117與一上框架118所結合形成。框架主體110包含有兩相對之扁平的縱向部分112與兩相對之扁平的橫向部分114，其中縱向部分112與橫向部分114相連接，並共同界定出大致上呈矩形的一中空開口116。揚聲器130則分別設置在框架主體110的縱向部分112與橫向部分114上。於本實施例中，揚聲器130係可夾設於上框架118與下框架117之間，例如是設置在下框架117的上表面上，以受兩框架117、118的保護。而為了讓揚聲器130所發出的聲音能夠傳出，上框架118上形成有複數個開口115。另外，腳座140則與下框架117連接，例如係與框架主體110的其中一個橫向部分114的下表面連接，用以支撐框架主體110，使框架主體110可立在一平面上。

請另一併參考第3圖，承載座100另包含有一介面端子150、一驅動電路160以及一充電電路170。介面端子150，例如是一個微USB(micro USB)端子，設置在腳座140上，且位在開口116面的下方，用以連接並固定一外部電子裝置190於腳座140上，並使電子裝置190顯露於框架主體110的開口116中，如第6圖所示。驅動電路160係設置在腳座140內，並與揚聲器130電性連接，以驅動揚聲器130。驅動電路160還與介面端子150電性連接，以透過其接收來自電子裝置190的一音頻信號，例如是語音信號或者是音樂信號，以根據該音頻信號驅動揚聲器130。充電電路170係設置在腳座140內，與介面端子150電性連接，使得可透過介面端子150對電子裝置190進行充電。於本發明中，電子裝置190可為行動電話、智慧型手機、個人數位助理或MP3播放器等電子裝置。

根據本發明之承載座100，薄型揚聲器130係可為壓電式揚聲器，或者是可撓的電容式揚聲器。當揚聲器130為可撓的電容式揚聲器時，其結構可為第4圖所示的單振膜揚聲器400。揚聲器400包含有一導電板440做為電極，其與驅動電路160電性連接。導電板440具有複數個開口442，由金屬板或者是透明的導電開口薄膜所構成。在導電板440的下表面，設置有一駐電振膜(electret diaphragm)420，其具有由介電材料所製成且帶有靜電荷之一薄膜主體422以及形成於薄膜主體422的下表面上之一電極層424，其中電極層424係與驅動電路160電性連接。揚聲器400另包含有複數個間隔部450，夾設於薄膜主體422之一上表面與導電板440之間，用以使駐電振膜420與導電板440間相隔一預定之距離。

為使上述揚聲器400能夠作動，驅動電路160係會根據由電子裝置190所接收到的音頻信號而產生一驅動信號，並傳送該驅動信號至導電板440及電極層424，藉以驅動薄型揚聲器400。於此實施例中，驅動信號係可為與原音頻訊號同相及反相的電子訊號，亦即差動(differential)訊號，使駐電振膜420受到來自導電板440及電極層424的庫倫(Coulomb)作用力以產生推拉效應(Push-Pull effect)而發生根據該電子訊號之振動，此振動會推動空氣而產生聲音。

除此之外，揚聲器130亦可為第5圖所示的雙振膜揚聲器500。揚聲器500包含有一導電板540做為電極，其與驅動電路160電性連接。導電板540具有複數個開口542，可由金屬板所構成。在導電板540上方，疊設有一駐電振膜520，其具有由介電材料所製成且帶有正電荷之一薄膜主體522以及形成於薄膜主體522的上表面上之一電極層524，其中電極層524係與驅動電路160電性連接。而在薄膜主體522之下表面與導電板540之間，設置有複數個間隔部550，用以使駐電振膜520與導電板540間相隔一預定之距離。另外，在導電板540下方，設置有一駐電振膜580，其具有由介電材料所製成且帶有負電荷之一薄膜主體582以及形成於薄膜主體582的下表面上之一電極層584。而在薄膜主體582之上表面與導電板540之間，分別設置有複數個間隔部570，用以使駐電振膜580與導電板540間相隔一預定之距離。

為使上述揚聲器500能夠作動，驅動電路160傳送該驅動信號至電極層524及584與導電板540，藉以驅動薄型揚聲器500。於此實施例中，驅動信號可包含與原音頻訊號相同相位的第一電子訊號，其輸入至電極層524及584、及一接地電位或與第一電子訊號相反相位的一第二電子訊號，其輸出至導電板540，用以驅動薄型揚聲器500。有關此實施例所揭露的雙振膜揚聲器，亦可參考同申請人於2009年5月15日在台灣申請之專利申請案案號98116129，其發明名稱為「雙駐電振膜架構之多層電聲致動器」，該申請案所揭露的雙振膜揚聲器係可併入本案作為參考。

應注意者，除了上述的揚聲器400及500之外，其他任何結構的電容式揚聲器或壓電式揚聲器，皆可做為本發明之揚聲器130。

根據本發明之承載座100，為使電子裝置190與承載座100連接時能夠接收到更強的無線廣播信號，框架主體110係以金屬構成，或者是於塑膠製成的框架主體110上貼附一導電層做為天線。除此之外，本發明亦可將一環形的調頻(FM)廣播天線180佈設在框架主體110上，例如是佈設在兩框架117、118之間，其並與介面端子150電性連接，使得電子裝置190與承載座100連接時，能夠接收到更強的廣播信號。另外，本發明另可在腳座140內部設置至少一動圈式揚聲器135，以彌補薄型揚聲器130在低音表現的不足。同樣地，驅動電路160亦需與動圈式揚聲器135電性連接，並根據由電子裝置190所接收到的音頻信號驅動該動圈式揚聲器135。

第6圖為本發明一實施例之電子系統的立體圖。如第6圖所示，此實施例之電子系統200係由承載座100與電子裝置190所組成。電子裝置190係透過介面端子150連接並固定於腳座140上，且顯露於110框架主體之開口116中。另外，為使揚聲器130所發出的聲音能夠較為集中，框架主體110的兩縱向部分112與兩橫向部分114可分別往開口116內傾斜，這將使得各揚聲器130亦往開口116內傾斜。於本發明中，縱向部分112與橫向部分114可相對於開口116面傾斜約0度至20度，而揚聲器130將也因此相對於開口116面傾斜約0度至20度。由於縱向部分112與橫向部分114傾斜後會使得框架主體110具有內凹的形狀，吾人可將介面端子150的位置設計成當電子裝置190與介面端子150連接後，其顯示器192係顯露於開口116，並大致上與開口116面齊平，讓使用者可從開口116觀看到整個顯示器192的顯示內容(見第6圖)。如此一來，電子系統200可在播放聲音時，亦可同時播放圖片、靜態或動態影像，因而可作為一可播放音樂的電子相框或一多媒體影音播放系統使用。

再者，根據本發明之承載座，由於使用了薄型揚聲器，因此整體的厚度及重量可降低，讓使用者在攜帶上更為方便。

雖然本發明已以前述實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與修改。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100．．．承載座

110．．．框架主體

112．．．縱向部分

114．．．橫向部分

115．．．開口

116．．．開口

117．．．下框架

118．．．上框架

130．．．揚聲器

135．．．揚聲器

140．．．腳座

150．．．介面端子

160．．．驅動電路

170．．．充電電路

180．．．天線

190．．．電子裝置

192．．．顯示器

200．．．電子系統

400．．．揚聲器

420．．．駐電振膜

422．．．薄膜主體

424．．．電極層

440．．．導電板

442．．．開口

450．．．間隔部

500．．．揚聲器

520．．．駐電振膜

522．．．薄膜主體

524．．．電極層

540．．．導電板

542．．．開口

550．．．間隔部

570．．．間隔部

580．．．駐電振膜

582．．．薄膜主體

584．．．電極層

第1圖：為本發明之電子裝置之承載座的立體分解圖。

第2圖：為本發明之電子裝置之承載座的立體圖。

第3圖：為本發明之電子裝置之承載座內部之電子元件與一電子裝置連接的方塊示意圖。

第4圖：為本發明之電子裝置之承載座所使用到的單振膜揚聲器的剖面圖。

第5圖：為本發明之電子裝置之承載座所使用到的雙振膜揚聲器的剖面圖。

第6圖：為本發明一實施例之電子系統的立體圖。

100‧‧‧承載座

112‧‧‧縱向部分

114‧‧‧橫向部分

115‧‧‧開口

116‧‧‧開口

117‧‧‧下框架

118‧‧‧上框架

130‧‧‧揚聲器

140‧‧‧腳座

150‧‧‧介面端子

180‧‧‧天線

Claims (12)

1. 一種電子裝置之承載座，包含：一框架主體，具有一上框架與一下框架，該框架主體大致上為矩形，且包含有兩相對之縱向部分與兩相對之橫向部分，該等縱向部分係與該等橫向部分相連，並共同界定有一開口；至少一薄型揚聲器，夾設於該上框架與該下框架之間；一腳座，與該框架主體之下框架的其中一個橫向部分連接，並支撐該框架主體，使該框架主體立於一平面上；一驅動電路，設置於該腳座內，並與該至少一薄型揚聲器電性連接，用以驅動該至少一薄型揚聲器；及一介面端子，設置於該腳座上，用以連接並固定一外部電子裝置於該腳座上，並使該外部電子裝置上之一顯示器顯露於該框架主體之開口中，其中該驅動電路係透過該介面端子接收來自該外部電子裝置的一音頻信號，並根據該音頻信號驅動該至少一薄型揚聲器。
2. 如申請專利範圍第1項所述之承載座，其中該至 少一薄型揚聲器係為電容式揚聲器，且包含：一導電板，電性連接至該驅動電路，且具有複數個開口；一駐電振膜，設置於該導電板的下表面上，該駐電振膜具有一薄膜主體及一電極層，其中該薄膜主體帶有靜電荷，且該電極層形成於該薄膜主體之一下表面上，並電性連接至該驅動電路；及複數個間隔部，夾設於該薄膜主體之一上表面與該導電板之間。
3. 如申請專利範圍第2項所述之承載座，其中該驅動電路係根據該音頻信號產生一驅動信號，並傳送該驅動信號至該導電板與該電極層，藉以驅動該至少一薄型揚聲器。
4. 如申請專利範圍第1項所述之承載座，其中該至少一薄型揚聲器係包含兩揚聲器，分別設置在該等縱向部分上，且其中該腳座係與其中一該橫向部分連接，而該介面端子則係位在該開口的下方。
5. 如申請專利範圍第1項所述之承載座，更包含：一充電電路，設置在該腳座內並與該介面端子電性連接，該充電電路係用以透過該介面端子對該電子裝置進行充電。
6. 如申請專利範圍第1項所述之承載座，更包含：一動圈式揚聲器，設置在該腳座內，並與該驅動電路電性連接，其中該驅動電路係根據該音頻信號驅動該動圈式揚聲器。
7. 如申請專利範圍第1項所述之承載座，更包含：一天線，佈設於該框架主體上，並與該介面端子電性連接。
8. 如申請專利範圍第4項所述之承載座，其中該兩揚聲器相對於該開口面係傾斜約0度至20度。
9. 如申請專利範圍第1項所述之承載座，其中該至少一揚聲器係包含四揚聲器，分別設置在該等縱向部分與橫向部分上，該等揚聲器相對於該開口面係傾斜約0度至20度。
10. 一種電子系統，包含：一承載座，包含：一框架主體，具有一上框架與一下框架，該框架主體大致上為矩形，且包含有兩相對之縱向部分與兩相對之橫向部分，該等縱向部分係與該等橫向部分相連，並共同界定有一開口；至少一薄型揚聲器，夾設於該上框架與該下框架之間； 一腳座，與該框架主體之下框架的其中一個橫向部分連接，並支撐該框架主體，使該框架主體立於一平面上；一驅動電路，設置於該腳座內，並與該至少一薄型揚聲器電性連接，用以驅動該至少一薄型揚聲器；及一介面端子，設置於該腳座上，並與該驅動電路電性連接；及一電子裝置，透過該介面端子連接並固定於該腳座上，且具有一顯示器顯露於該框架主體之開口中，其中該驅動電路係透過該介面端子接收來自該電子裝置的一音頻信號，並根據該音頻信號驅動該至少一薄型揚聲器。
11. 如申請專利範圍第10項所述之電子系統，其中該至少一薄型揚聲器係為電容式揚聲器。
12. 如申請專利範圍第10項所述之電子系統，其中該電子裝置之該顯示器係大致上與該開口面齊平。