專利名稱：蝶形調(diào)節(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于揚聲器的蝶形調(diào)節(jié)器(Butterfly damper)，尤其涉及一種高輸入型蝶形調(diào)節(jié)器。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的蝶形調(diào)節(jié)器7有內(nèi)圓周架9，外圓周架8和用于使內(nèi)圓周架9和外圓周架8互相連接的臂構(gòu)件10，如圖5所示。在內(nèi)圓周架9中插入音圈。外圓周架8固定到另一構(gòu)件(例如，揚聲器的框架)。激勵音圈使內(nèi)圓周架9與音圈一起振蕩，內(nèi)圓周架9由具有柔性的臂構(gòu)件10支撐。
考慮到部件的簡化和注射成型的方便，傳統(tǒng)的蝶形調(diào)節(jié)器7采用注射成型形成，所以臂構(gòu)件10和外圓周架8互相連接，以形成平齊表面。更具體的是，臂構(gòu)件10和外圓周架8互相連在一起，所以外圓周架8的上表面8a與臂構(gòu)件10的上表面10a平齊，如圖6所示。
但是，傳統(tǒng)的蝶形調(diào)節(jié)器7有一個問題，通過輸入高輸入信號而增大的振幅導(dǎo)致臂構(gòu)件10上的應(yīng)力集中，造成一種狀態(tài)，在這種狀態(tài)下，臂構(gòu)件10不能承受導(dǎo)致斷裂或發(fā)生破損的應(yīng)力。以這種方式傳統(tǒng)的蝶形調(diào)節(jié)器7不能適應(yīng)高輸入信號。
應(yīng)力趨向于集中在臂構(gòu)件10與外圓周架8的連接部分上，尤其是集中在有小曲面的部分連接部分上。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的一個目的是提供一種蝶形調(diào)節(jié)器，它有一種形狀特征，通過這種特征可以分布和減小應(yīng)力，因此允許承受高輸入信號。
為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明第一方面的蝶形調(diào)節(jié)器包括
內(nèi)圓周架；外圓周架，具有相對端面和內(nèi)周面，所述內(nèi)周面連到所述相對端面上，以形成相對連接邊緣部分；和至少一個臂構(gòu)件，其一端連接所述外圓周架，另一端連接所述內(nèi)圓周架，其中所述至少一個臂構(gòu)件的所述一端連接所述外圓周架的部分所述內(nèi)周面上，所述部分不包括所述相對連接邊緣部分。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，至少一個臂構(gòu)件的一端連接外圓周架的部分內(nèi)周面，不包括相對連接邊緣部分。即使在操作該調(diào)節(jié)器造成內(nèi)圓周架振蕩時，外圓周架的內(nèi)周面的上述部分也起阻擋壁的作用，防止臂構(gòu)件過度振蕩，因此減小了應(yīng)力。
在本發(fā)明的第二方面中，至少一個臂構(gòu)件的一端和另一端有至少一個曲面。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，在將內(nèi)圓周架和外圓周架互相連接的每個臂構(gòu)件的相對端形成曲面，應(yīng)力集中趨向于在其附近發(fā)生。因而，可能把施加到連接臂構(gòu)件的相鄰部分上的應(yīng)力分布到臂構(gòu)件的末端，因此減小了應(yīng)力負(fù)荷。
在本發(fā)明的第三方面中，設(shè)置多個臂構(gòu)件作為至少一個臂構(gòu)件。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，能根據(jù)輸入信號值的電平和蝶形調(diào)節(jié)器的尺寸改變臂構(gòu)件的長度，寬度和其它條件。為這些條件選擇適當(dāng)?shù)闹悼梢詫?dǎo)致臂構(gòu)件數(shù)量的改變。對臂構(gòu)件的數(shù)量沒有限制。
在本發(fā)明的第四方面中，內(nèi)圓周架，外圓周架和至少一個臂構(gòu)件可以通過注射成型用樹脂整體形成。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，使用注射成型使得能用簡單的方式制造整體形成的蝶形調(diào)節(jié)器。在本發(fā)明中，改變調(diào)節(jié)器的形狀足以改善其性能而不增加成本。


圖1是說明本發(fā)明的蝶形調(diào)節(jié)器的整體結(jié)構(gòu)視圖；圖2是沿圖1中的線II-II切開的截面圖；圖3是說明本發(fā)明的蝶形調(diào)節(jié)器的臂構(gòu)件和外圓周架的連接部分的放大視圖；
圖4是說明本發(fā)明的蝶形調(diào)節(jié)器的部分透視圖；圖5是說明傳統(tǒng)的蝶形調(diào)節(jié)器的平面圖；和圖6是沿圖5中的線IV-IV切開的截面圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在，參考附圖將在下面詳細(xì)描述本發(fā)明的蝶形調(diào)節(jié)器的實施例。圖1是說明本發(fā)明的蝶形調(diào)節(jié)器的整體結(jié)構(gòu)視圖，圖2是沿圖1中的線II-II切開的截面圖，圖3是說明本發(fā)明的蝶形調(diào)節(jié)器的臂構(gòu)件和外圓周架的連接部分的放大圖，圖4是說明本發(fā)明的蝶形調(diào)節(jié)器的部分透視圖。
蝶形調(diào)節(jié)器1有環(huán)形的外圓周架2，內(nèi)圓周架3和臂構(gòu)件4、4、4和4。內(nèi)圓周架3設(shè)在外圓周架2的內(nèi)部并且呈環(huán)形。臂構(gòu)件4、4、4和4設(shè)在外圓周架2和內(nèi)圓周架3之間。
外圓周架2有外周面2a、內(nèi)周面2c和相對端面。內(nèi)周面2c連到相對端面上，形成相對連接邊緣部分。外圓周架2設(shè)在具有嚙合部分2b的外圓周面2a上，嚙合部分2b具有其中裝配了另一個構(gòu)件(例如揚聲器的框架)的凹口。每個臂構(gòu)件4、4、4和4的一端連接外圓周架2的內(nèi)周面2c，因此臂構(gòu)件4、4、4和4以規(guī)定間隔放置。嚙合部分2b可以沒有上面提到的凹口。
每個臂構(gòu)件4、4、4和4具有臂主體4a，它形成為S-型以便放置在外圓周架2和內(nèi)圓周架3之間。臂主體4a具有彈性變形特性，使得外圓周架2和內(nèi)圓周架3彼此彈性連接。臂主體4a具有中央部分和相對邊緣，中央部分放置在外圓周架2和內(nèi)圓周架3之間以便基本彼此平行，相對邊緣具有彎曲狀，通過這種形狀，相對邊緣使外圓周架2和內(nèi)圓周架3基本以直角交叉并分別進行連接。具有上述彎曲狀的臂主體4a的相對邊緣中的每個邊緣設(shè)有突起4b，以增大臂主體4a的強度。臂構(gòu)件4a的一端連接外圓周架2的內(nèi)周面2c，另一端連接內(nèi)圓周架3的外周面3c。每個臂構(gòu)件4、4、4和4的一端和另一端，在與外圓周架2或內(nèi)圓周架3連接的部分附近都具有曲面。以規(guī)定間隔放置在內(nèi)圓周架3和外圓周架2之間的四個臂構(gòu)件4、4、4和4是旋轉(zhuǎn)對稱的。
每個臂構(gòu)件4、4、4和4的另一端連接內(nèi)圓周架3的外周面3c，因此以規(guī)定間隔放置臂構(gòu)件4、4、4和4。內(nèi)圓周架3設(shè)在其有多個突起3a……3a的內(nèi)周面3b上，這些突起以規(guī)定間隔放置以便朝內(nèi)圓周架3的中央延伸。這些突起3a……3a限定基本與音圈外徑一致的孔5，使得音圈能裝配到孔5中。因此，音圈通過上述突起3a……3a支撐在其外周面上。
如圖1-4所示，每個臂構(gòu)件4、4、4和4的一端連接到外圓周架2的部分內(nèi)周面2c，該部分不包括外圓周架2的上述相對連接邊緣部分。具體地說，在操作方向上(即圖2和3中的垂直方向上)，臂構(gòu)件4的一端位于內(nèi)周面2c的中間部分上，不包括相對的連接邊緣部分。換言之，臂構(gòu)件4的一端的上表面低于外圓周架2的上端面，在圖3中的垂直方向上，前者的下表面低于后者的下端面，使得外圓周架2從圖2中上述臂構(gòu)件1的一端向上突起并向下低于上述一端。
內(nèi)圓周架3、外圓周架2和每個臂構(gòu)件4、4、4和4通過注射成型由樹脂彼此整體形成。聚丙烯或聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)適于用作上述樹脂。應(yīng)用注射成型的原因是可以通過改變鑄模來適當(dāng)?shù)卦O(shè)置調(diào)節(jié)器的厚度，并且其厚度還可以局部增加或減小，這樣與通過沖壓方法形成、且由于坯料片材的厚度導(dǎo)致其厚度有限，而使得難以形成期望形狀的傳統(tǒng)調(diào)節(jié)器相比，容易復(fù)制調(diào)節(jié)器設(shè)計中的變化。
當(dāng)比較內(nèi)圓周架3所需的強度和外圓周架2所需的強度時，從外圓周架2必須承受由于插入內(nèi)圓周架3中的音圈受激造成的振蕩這一事實來看，外圓周架2的強度要比內(nèi)圓周架3大。此外，受音圈振蕩影響的內(nèi)圓周架3需要柔性。因此，外圓周架2最好形成具有大橫截面積和大厚度的形狀。相反，內(nèi)圓周架3最好形成橫截面積和厚度都比外圓周架2小的形狀。
現(xiàn)在，描述本發(fā)明的蝶形調(diào)節(jié)器的操作。
蝶形調(diào)節(jié)器1，由外圓周架2、內(nèi)圓周架3和將外圓周架2和內(nèi)圓周架3彼此連接的臂構(gòu)件4、4、4和4組成，蝶形調(diào)節(jié)器1裝配到另一個構(gòu)件(例如，揚聲器的框架)中并固定，以便形成在外圓周架2的外周面2a上的嚙合部分2b接收另一個構(gòu)件。音圈插入內(nèi)圓周架3的孔5中。在這種方式下，通過設(shè)在內(nèi)圓周架3的內(nèi)周面3b上的突起3a……3a彈性支撐音圈。
音圈的激勵導(dǎo)致其在音圈的操作方向(即圖2中的垂直方向上)振蕩，使得內(nèi)圓周架3也隨著音圈的上述振蕩同步往復(fù)運動。在內(nèi)圓周架3的往復(fù)運動期間，連接到內(nèi)圓周架3外周面3c的臂構(gòu)件4、4、4和4，在與往復(fù)運動同步運動過程中彈性變形。在音圈的激勵過程中，受內(nèi)圓周架3支撐的音圈造成的振蕩，被連接到內(nèi)圓周架3的臂構(gòu)件4、4、4和4的彈性變形吸收，同時外圓周架2得到平穩(wěn)支撐。
音圈造成的振蕩越大，輸入到音圈中的值越高。內(nèi)圓周架3的振幅也因此增大。在傳統(tǒng)蝶形調(diào)節(jié)器中，內(nèi)圓周架3的增大的振幅導(dǎo)致在與內(nèi)圓周架3和外圓周架2連接的臂構(gòu)件4、4、4和4的部分上應(yīng)力集中，有可能導(dǎo)致連接部分的斷裂(或破損)。
在本發(fā)明的實施例中，在閥1的操作方向(即圖2和3中的垂直方向上)，臂構(gòu)件4的一端位于內(nèi)周面2c的中間部分上，不包括相對連接邊緣部分，目的是防止臂構(gòu)件4的振幅在音圈激勵期間增大。以這種方式將臂構(gòu)件4的一端連接到外圓周架2上能限制臂構(gòu)件4的運動，所述運動是通過外圓周架2由內(nèi)圓周架3的振蕩產(chǎn)生的。因此，臂構(gòu)件4的振幅能得到減小，因此，內(nèi)圓周架3的振幅也得到減小，于是減小應(yīng)力。
在本發(fā)明的實施例中，每個臂構(gòu)件4、4、4和4的一端和另一端，在與外圓周架2或內(nèi)圓周架3的連接部分附近具有曲面。這種曲面的形成能分布應(yīng)力，由此防止出現(xiàn)裂縫或斷裂。
對于每個傳統(tǒng)蝶形調(diào)節(jié)器和本發(fā)明的蝶形調(diào)節(jié)器，在外圓周架處于平穩(wěn)支撐且向內(nèi)圓周架施加規(guī)定負(fù)載的狀態(tài)下測量應(yīng)力。測量結(jié)果示于下面的表1中。傳統(tǒng)蝶形調(diào)節(jié)器和本發(fā)明的蝶形調(diào)節(jié)器之間的差別在于，如圖3和6所示，與傳統(tǒng)蝶形調(diào)節(jié)器的外圓周架連接的臂構(gòu)件的部分其橫截面為L型，相反，本發(fā)明的蝶形調(diào)節(jié)器的連接部分其橫截面為T型。
表1

進行測量的測量結(jié)果示于表1，同時向內(nèi)圓周架施加9(N)的負(fù)載。聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)用作形成蝶形調(diào)節(jié)器的材料。如圖1所示，傳統(tǒng)蝶形調(diào)節(jié)器中的最大應(yīng)力是4.41·107(N/cm2)。相反，在本發(fā)明的蝶形調(diào)節(jié)器中的最大應(yīng)力是4.24·107(N/cm2)。從結(jié)果可見，應(yīng)力減小約4％。
圖4中的區(qū)域6和6表示將出現(xiàn)應(yīng)力集中的部分。如圖4所示，應(yīng)力集中將發(fā)生在臂構(gòu)件4分別與外圓周架2和內(nèi)圓周架3的連接部分附近、具有較小曲面的部分中。還是在傳統(tǒng)蝶形調(diào)節(jié)器中，應(yīng)力集中將出現(xiàn)在臂構(gòu)件分別與外和內(nèi)圓周架的連接部分附近的部分中。
當(dāng)以這種方式施加負(fù)載時，將施加給臂構(gòu)件的應(yīng)力例如彎曲應(yīng)力，將集中在臂構(gòu)件的延伸部分(即在這種情況下，連接外圓周架的臂構(gòu)件的連接部分)中。在本發(fā)明的蝶形調(diào)節(jié)器中，在連接部分附近，臂構(gòu)件6設(shè)有施加最大應(yīng)力的小曲面。在傳統(tǒng)蝶形調(diào)節(jié)器中，臂構(gòu)件10平滑連接外圓周架8，使得臂構(gòu)件10的上表面與外圓周架8的上表面齊平。因此假設(shè)振蕩運動產(chǎn)生的力被傳給外圓周架8，從而稍微抬起外圓周架8，由此導(dǎo)致振幅(位移)增大、應(yīng)力增大。相反，在本發(fā)明的蝶形調(diào)節(jié)器中，臂構(gòu)件4的一端連接外圓周架2的部分內(nèi)周面2c，該部分不包括外圓周架2的相對連接邊緣部分。具體地說，在閥1的操作方向上，臂構(gòu)件4的一端位于不包括相對連接邊緣部分的內(nèi)周面2c的中間部分上。所以假定振幅被減小由此減小應(yīng)力。
本發(fā)明不限于以上實施例，它可以通過其它實施例來實現(xiàn)?？梢砸赃m當(dāng)方式改變臂構(gòu)件的數(shù)量。
根據(jù)以上詳細(xì)描述的本發(fā)明，可以提供蝶形調(diào)節(jié)器，通過該蝶形調(diào)節(jié)器的形狀，在應(yīng)力趨于集中的部分中能分布和減小應(yīng)力。蝶形調(diào)節(jié)器形狀的改變提供了承受高輸入信號而不增加成本的技術(shù)效果。
權(quán)利要求
1.一種蝶形調(diào)節(jié)器，包括一內(nèi)圓周架；一外圓周架，具有相對端面和內(nèi)周面，所述內(nèi)周面連接所述相對端面形成相對連接邊緣部分；以及至少一個臂構(gòu)件，其一端連接所述外圓周架，另一端連接所述內(nèi)圓周架，其特征在于所述至少一個臂構(gòu)件(4)的所述一端連接所述外圓周架(2)的所述內(nèi)周面的一部分，所述部分不包括所述相對連接邊緣部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝶形調(diào)節(jié)器，其中所述至少一個臂構(gòu)件(4)的所述一端和所述另一端中的每一端具有至少一個曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蝶形調(diào)節(jié)器，其中提供多個臂構(gòu)件(4)作為所述至少一個臂構(gòu)件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的蝶形調(diào)節(jié)器，其中所述內(nèi)圓周架(3)、所述外圓周架(2)和所述至少一個臂構(gòu)件(4)，通過注射成型由樹脂相互整體形成。
全文摘要
一種蝶形調(diào)節(jié)器包括內(nèi)圓周架、外圓周架和至少一個臂構(gòu)件。外圓周架具有相對端面和內(nèi)周面。內(nèi)周面連接相對端面形成相對連接邊緣部分。臂構(gòu)件的一端連接外圓周架,另一端連接內(nèi)圓周架。臂構(gòu)件的一端連接外圓周架的內(nèi)周面的一部分,所述部分不包括相對連接邊緣部分。
文檔編號H04R9/00GK1373628SQ0210651
公開日2002年10月9日 申請日期2002年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月28日
發(fā)明者豐田正一 申請人:日本先鋒公司, 東北先鋒公司