專利名稱：揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種在喇叭單體前置有增效空間的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
“audio”這個(gè)字在拉丁語的意思是「我聽到」。耳朵能聽到的頻率范圍通常是在16到1600Hz之間。廣義的來說、只要能夠產(chǎn)生聲音的都叫作訊源，像是CD、LP、錄音帶、FM/AM廣播、麥克風(fēng)等等都是訊源，但是只有訊源是沒有辦法產(chǎn)生我們可以聽到的聲音，必須通過相關(guān)的電子裝置來產(chǎn)生、傳遞電子信號(hào)，并且通過揚(yáng)聲器(speaker)擴(kuò)放而成為我們?nèi)硕苈牭降穆曇簟＿M(jìn)一步的的說法是，只要可以產(chǎn)生聲音，并且能接收電子信號(hào)的設(shè)備，都可以稱作揚(yáng)聲器。
聲波(acoustic wave)是一種在固體、液體或氣體等物質(zhì)中，由于壓力所產(chǎn)生的波動(dòng)。而揚(yáng)聲器所產(chǎn)生的聲波，是接收電子信號(hào)后，通過振膜產(chǎn)生振動(dòng)現(xiàn)象，而使周圍空氣產(chǎn)生壓力變化，并被人類的耳朵所拾取而產(chǎn)生聽覺。
揚(yáng)聲器的種類有很多，典型的揚(yáng)聲器如圖1所示，主要包括有密閉音箱100(cabinet)、振膜110(diaphragm)、阻泥單元120(damper)、永磁單元130(magnetic member)、音圈140(voice coil)與支架(frame)150。振膜110、阻泥單元120、永磁單元130與音圈140裝配在支架150上，而構(gòu)成可發(fā)出聲音的喇叭單體，再將喇叭單體配置在密閉音箱100上。
音圈140對(duì)應(yīng)于永磁單元130而盤繞于振膜110的一端，并位于永磁單元130所產(chǎn)生的磁場(chǎng)內(nèi)。當(dāng)電子信號(hào)流經(jīng)音圈140時(shí)，將產(chǎn)生磁力變化而與永磁單元130的磁場(chǎng)相互作用。音圈140隨著電子信號(hào)變化，而被永磁單元130所吸引或排斥時(shí)，將一并帶動(dòng)振膜110朝外或朝內(nèi)移動(dòng)，致使振膜110的圓錐部分產(chǎn)生像活塞一樣的運(yùn)動(dòng)，由此壓縮或放松空氣而發(fā)出聲波。在喇叭單體后方所設(shè)置的音箱100，其目的是在避免振膜110前方的空氣壓力變化，與振膜110后方的空氣壓力變化抵銷。對(duì)于揚(yáng)聲器來說，音箱100的材質(zhì)、密閉效果與音箱100所放置的位置，左右著喇叭單體所發(fā)出的聲波的音質(zhì)(acoustic characteristics)。
關(guān)于揚(yáng)聲器的生產(chǎn)技術(shù)，如美國(guó)專利公告第6,817,084號(hào)，主要是關(guān)于揚(yáng)聲器的制造方法，其將磁性電路(magnetic circuit)配置在框架上的中置孔(center hole)，并將線圈(voice coil)、繞線筒(voice coil bobbin)、支撐件(frame)、軸極軛(pole yoke)等組件裝配其上。用以提高揚(yáng)聲器的音質(zhì)。
而揚(yáng)聲器在車輛上要表現(xiàn)出音質(zhì)、音色、量感等等，著實(shí)比一般揚(yáng)聲器來的艱難。因?yàn)閮?nèi)部安裝位置有限而難以掌握，聆聽的位置更是不對(duì)稱；再加上許多造成吸音、反射效果因素的裝潢，所將產(chǎn)生共鳴、駐波、時(shí)差、相位偏移、相位差等現(xiàn)象，因此揚(yáng)聲器在車輛上的安裝是一門大學(xué)問。美國(guó)專利公告第6,819,767號(hào)提供一種應(yīng)用于車輛上的聲音重現(xiàn)系統(tǒng)(soundreproduction apparatus)，是將左聲道線圈(left-channel voice coil)與右聲道線圈(right-channel voice coil)以同軸(co-axially)方式，盤繞在主軸線圈筒(voice coil bobbin)上。美國(guó)專利公告第6,843,345號(hào)也同樣是車輛上的應(yīng)用，其提供一種易于安裝在車輛的車門上的揚(yáng)聲器，而喇叭單體后方的車門玻璃活動(dòng)空間，也可作為聲音共振區(qū)間。
有鑒于傳統(tǒng)揚(yáng)聲器的體積較大，近年來發(fā)展出一種平面揚(yáng)聲器(panelspeaker)，如美國(guó)專利公告第5,701,359號(hào)揭露有相關(guān)的技術(shù)。此案是將音圈貼附在振膜底側(cè)，并安裝適當(dāng)?shù)淖枘鄦卧c磁性單元來驅(qū)動(dòng)振膜而產(chǎn)生聲波。平面揚(yáng)聲器的厚度與傳統(tǒng)揚(yáng)聲器相比較之下雖說厚度薄了很多，但是在中低音頻與低音頻的表現(xiàn)，不如傳統(tǒng)揚(yáng)聲器來的渾厚而缺乏魄力；而在輸出功率上也不似傳統(tǒng)揚(yáng)聲器來的大。此外，因平面揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)先天上的限制，在音域上的表現(xiàn)也不如傳統(tǒng)揚(yáng)聲器來的寬廣；所以說傳統(tǒng)揚(yáng)聲器仍具有一定地位，再加上其生產(chǎn)技術(shù)成熟，因此現(xiàn)今仍為主流而未被后期的平面揚(yáng)聲器所取代。
至于揚(yáng)聲器中的振膜為聲音表現(xiàn)的重要核心，其所選用的材質(zhì)種類繁多，多數(shù)是紙類，而二次世界大戰(zhàn)以后開始使用聚酯薄膜。近期也有利用真空鍍膜技術(shù)，而在振膜蒸鍍上一層薄薄的金屬碳。振膜要又大又薄并非易事，振膜的材料性質(zhì)和厚度、鍍膜的種類和厚度、支撐的方式都會(huì)對(duì)性能有不同程度的影響，具體生產(chǎn)時(shí)還要考慮時(shí)間、溫度和濕度等諸多因素的影響。而美國(guó)專利公告第5,206,466、4,772,513號(hào)，以及上述的第5,701,359號(hào)就揭露有相關(guān)的生產(chǎn)技術(shù)。
此外，將揚(yáng)聲器安裝在小型電子裝置如移動(dòng)電話(mobil phone)、個(gè)人數(shù)字助理(Personal Digital Assistant，PDA)或筆記型計(jì)算機(jī)(Notebookcomputer)上也是一門學(xué)問。如美國(guó)專利公告第6,834,744號(hào)就提到了相關(guān)技術(shù)。此案的目的在于減少正相位(postive phase)與負(fù)相位(negative phase)現(xiàn)象，并縮小揚(yáng)聲器體積，以及有較大的聲音音量。此案主要是將喇叭單體配置于移動(dòng)電話內(nèi)，并于移動(dòng)電話的背側(cè)上設(shè)一前聲波孔位(frontacoustic apertures)，以使喇叭單體前方的聲音發(fā)散出來。此外，并于喇叭單體的后方開設(shè)一后聲波孔位(rear acoustic apertures)，并經(jīng)由移動(dòng)電話側(cè)邊的存儲(chǔ)卡插槽孔而發(fā)散至外界，而提供兩個(gè)聲波行徑路徑。
從上述現(xiàn)有技術(shù)中可以得知，現(xiàn)有的揚(yáng)聲器針對(duì)聲波的物理性質(zhì)，從裝置結(jié)構(gòu)、材質(zhì)與內(nèi)部組件配置等等，提出了各種改進(jìn)方案，用以提高其聲音表現(xiàn)。然而，現(xiàn)有的揚(yáng)聲器都需仰賴設(shè)于喇叭單體后方的音箱，否則聲音表現(xiàn)就不自然渾厚，且音量就小了許多。
另以移動(dòng)電話與PDA等類的手持式數(shù)據(jù)處理裝置來說，因其內(nèi)部早已安置其它的電子零組件，揚(yáng)聲器得以配置空間通常不大，音質(zhì)表現(xiàn)與音量大小也隨之受限。若強(qiáng)迫開到最大音量，那么喇叭單體前側(cè)的空氣將相互抵銷而產(chǎn)生破音現(xiàn)象。
此外，此類手持式數(shù)據(jù)處理裝置一般的作法，是在裝置內(nèi)部設(shè)有小型后音箱，再將其緊附于機(jī)體上，并在對(duì)應(yīng)于揚(yáng)聲器前側(cè)的機(jī)體上設(shè)一出音孔，而讓聲音能夠散發(fā)出來。然此在殼件上破孔的作法，將使得外部灰塵等異物進(jìn)入而囤積，致使揚(yáng)聲器的聲音表現(xiàn)變差，進(jìn)而影響到內(nèi)部其它電子零組件。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)，舍棄喇叭單體后方的音箱共振空間，其是在喇叭單體之前側(cè)形成一增效空間，而可有效地提高揚(yáng)聲器的音質(zhì)，并大幅度增加揚(yáng)聲器的音量。
依據(jù)本發(fā)明所提供的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)，主要包括有喇叭單體與前置罩體，其中喇叭單體可依據(jù)外部所提供的電子信號(hào)而發(fā)出聲音。前置罩體罩覆于喇叭單體的前側(cè)，是由數(shù)個(gè)彈性間隔件與共振膜所組成，共振膜與彈性間隔件構(gòu)成密閉的增效空間。喇叭單體所發(fā)出的聲波將可推動(dòng)共振膜而發(fā)出聲音。
本發(fā)明的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)其據(jù)以實(shí)施之后，現(xiàn)有揚(yáng)聲器的破音現(xiàn)象與音量較小等諸多缺失將被排除。
為讓本發(fā)明能更明顯易懂，下文特舉數(shù)個(gè)較佳實(shí)施例，并配合所附圖示，作詳細(xì)說明如下。


圖1為現(xiàn)有揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2為本發(fā)明的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)的第一較佳實(shí)施例示意圖；圖3為本發(fā)明的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖4為本發(fā)明的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)的第二較佳實(shí)施例示意圖；圖5為本發(fā)明的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)的第三較佳實(shí)施例示意圖；圖6為本發(fā)明的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)的第三較佳實(shí)施例的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)，請(qǐng)參考圖2與圖3來說明本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例。本發(fā)明的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)主要包括有喇叭單體10與前置罩體20。所述的喇叭單體10具有多種不同類型，在本第一較佳實(shí)施例中以現(xiàn)有錐形喇叭為例。實(shí)際上喇叭單體10中還包括有其它元件，諸如圖1中的振膜110、永磁單元130、音圈140、阻泥單元120等等，其等已于背景技術(shù)中有對(duì)應(yīng)的說明，并為既有的成熟技術(shù)。所以在本發(fā)明的數(shù)個(gè)較佳實(shí)施例中該各元件的技術(shù)細(xì)節(jié)將不再贅述，并于圖示中簡(jiǎn)單示意而并未詳細(xì)繪制，而蓋稱為喇叭單體10。
喇叭單體10可接收外部提供的電子信號(hào)而發(fā)出聲音，并依據(jù)電子信號(hào)的變化而改變聲音高低與音量大小。前置罩體20設(shè)于喇叭單體10的前側(cè)，也就是發(fā)出聲波的一側(cè)，主要包括有數(shù)個(gè)彈性間隔件21與共振膜22。彈性間隔件21搭配共振膜22而在喇叭單體10的前側(cè)構(gòu)成密閉的增效空間23。共振膜22可采用紙類、聚酯薄膜等等，并可于表面蒸鍍金屬以增進(jìn)發(fā)聲效果。至于彈性間隔件21選擇也很多，如橡膠、海綿等等，依據(jù)尺寸規(guī)格或特殊需求作適當(dāng)?shù)奶鎿Q也可；其主要作用在于支撐共振膜22，并構(gòu)成增效空間23。
喇叭單體10在發(fā)出聲波后，將在增效空間23內(nèi)運(yùn)動(dòng)，并推動(dòng)共振膜22，此時(shí)的共振膜22產(chǎn)生振動(dòng)而發(fā)出聲波，或稱二次聲波。由喇叭單體10所發(fā)出的聲波，經(jīng)由增效空間23而傳遞至共振膜22后，將使得原有聲波的音質(zhì)表現(xiàn)較佳，且音量更為宏亮，并可有效消弭現(xiàn)有喇叭中的破音現(xiàn)象。使用者調(diào)查結(jié)果指出，本較佳實(shí)施例的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)其音量增益有數(shù)倍之多。
此外，前述的較佳實(shí)施例也可應(yīng)用于平面揚(yáng)聲器。如圖4所示的第二較佳實(shí)施例，使用平面喇叭單體30作為聲波產(chǎn)生器，并于平面喇叭單體30前側(cè)裝設(shè)前置罩體20，前置罩體20如同前述，主要由數(shù)個(gè)彈性間隔件21與共振膜22所組成，彈性間隔件21搭配共振膜22而構(gòu)成增效空間23。平面喇叭單體30所發(fā)出的聲波同樣的可以推動(dòng)共振膜22，而達(dá)到改善音質(zhì)、增益音量的效果。
本發(fā)明的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)，其可應(yīng)用在包括但不局限于個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、移動(dòng)電話(mobil phone)與筆記型計(jì)算機(jī)等類的電子產(chǎn)品。圖5與圖6為本發(fā)明的第三較佳實(shí)施例，其是以個(gè)人數(shù)字助理為例。在本第三較佳實(shí)施例中，將喇叭單體10置于個(gè)人數(shù)字助理的內(nèi)部，接著將前置罩體20置于喇叭單體10的前側(cè)，而形成增效空間23。喇叭單體10發(fā)出聲波后，將使得空氣等類的介質(zhì)在增效空間23內(nèi)運(yùn)動(dòng)，而推動(dòng)共振膜22。此時(shí)共振膜22將隨之產(chǎn)生振動(dòng)而構(gòu)成聲波，或稱二次聲波。換言之，由喇叭單體10所發(fā)出的聲波，經(jīng)由增效空間23而傳遞至共振膜22后，將使得原有聲波的音質(zhì)表現(xiàn)較佳，音量更為宏亮，并可消弭現(xiàn)有喇叭中的破音現(xiàn)象。
本第三較佳實(shí)施例中所提到的個(gè)人數(shù)字助理，其舍棄后置音箱設(shè)計(jì)，且機(jī)體上無需破孔。
現(xiàn)有技術(shù)中大多于PDA內(nèi)部增設(shè)后音箱空間，并在機(jī)體上破孔形成出音孔。然此舉將使得外部異物容易進(jìn)入而有積塵問題；再者，也影響機(jī)體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與生產(chǎn)成本。本發(fā)明的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)無需更動(dòng)電子產(chǎn)品的原有設(shè)計(jì)即可搭配使用。本發(fā)明其據(jù)以實(shí)施之后，除了無破孔設(shè)計(jì)而使產(chǎn)品造型更顯一致而時(shí)尚美觀，并排除現(xiàn)有技術(shù)中破音現(xiàn)象與音量過小問題，且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，組裝生產(chǎn)成本低廉等優(yōu)勢(shì)。
以上所述者，僅為本發(fā)明其中的較佳實(shí)施例而已，并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍；即凡依本發(fā)明權(quán)利要求所作的均等變化與修飾，都為本發(fā)明專利范圍所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)，包括有一喇叭單體，可依據(jù)外部所提供的一電子信號(hào)而發(fā)出聲音；一前置罩體，由數(shù)個(gè)彈性間隔件與一共振膜所組成，而該共振膜與該彈性間隔件構(gòu)成密閉的一增效空間，該前置罩體罩覆于該喇叭單體的前側(cè)，以使該喇叭單體所發(fā)出的聲波可推動(dòng)該共振膜而發(fā)出聲響者。
2.如權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)，其中該彈性間隔件的材質(zhì)為泡棉。
3.如權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)，其中該共振膜的材質(zhì)為聚酯薄膜。
4.如權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)，其中該喇叭單體為平面喇叭(panelspeaker)。
5.如權(quán)利要求1所述的揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)，其中該喇叭單體包括有一永磁單元、一音圈(voice coil)與振膜(diaphragm)。
全文摘要
一種揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)，主要包括有喇叭單體與前置罩體。喇叭單體可依據(jù)外部提供的電子信號(hào)而發(fā)出聲音，前置罩體設(shè)于喇叭單體的前側(cè)，包括有數(shù)個(gè)彈性間隔件與共振膜。彈性間隔件與共振膜在喇叭單體前側(cè)構(gòu)成了增效空間，致使位于前置罩體后側(cè)的喇叭單體所發(fā)出的聲波，將可推動(dòng)共振膜而發(fā)出聲音。
文檔編號(hào)H04R9/00GK1863413SQ200510068838
公開日2006年11月15日 申請(qǐng)日期2005年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月12日
發(fā)明者林琦雄, 許翔迪 申請(qǐng)人:光寶科技股份有限公司