专利名称：薄型谐振发声器出声道防堵方法及环形声道发声器的制作方法
技术领域：
本发明是薄型谐振发声器出声道防堵方法及环形声道发声器，是一种使薄型谐振发声器出声道不易被障碍物堵住的方法及按此方法制成的具有环形出声道的谐振发声装置。
在钱包或其它一些类似的小型物体上安装报警器，需用发声响亮的薄型发声器。现有一种方法是在一个薄型的霍姆亥兹共鸣器的空腔中装入一张压电陶片，使共鸣器的小孔(细管)正对着压电陶片;这样就构成了一个薄型谐振发声器，小孔就是出声道。这种发声器谐振时能发出响亮的声音，但它的出声道易从发声器正面被障碍物堵住，造成发音轻微的不良后果。如果要保持较高的响度，就必须保证出声道前面若干距离内不被障碍物堵住。但这样做必然增大了发声器使用时的高度，丧失了作为薄型发声器的根本特点，从而无法在这些场合使用了。
本发明的目的是提供一种薄型谐振发声器出声道不易从发声器正面被堵住的方法。本发明的另一目的是提供一种出声道不易被堵住的，能发出高响度的薄型发声器。
经研究发现防止上述薄型谐振发声器出声道被堵住的最佳方法是把出声道开在发声器的侧面，即发声器的陶片和与陶片对立的谐振腔腔底之间的腔壁上;利用发声器本身原有的高度来撑住障碍物，保护出声道不被障碍物堵住。
进一步研究发现由装有内声源的霍姆亥兹共鸣器组成的谐振发声器，在谐振腔腔壁上开设二个或二个以上的出声道，或将多个出声道连成一条环绕谐振腔的狭缝，其谐振发声的特性没有改变。这样做增加了发声器抗堵塞的能力，无论哪一个方向有障碍物，都不会严重地影响发声器工作。並且由于声波的绕射和叠加作用，发声器发声最响的方向是在发声器的正前方。
用上述方法可制出符合要求的薄型谐振发声器。
具体方案是在一个用金属或塑料制成的、沿口有一条一定宽度平沿的凹形腔体中，装入一张作为发声元件的压电陶片。压电陶片和腔体的底部之间留一间隙，这样就形成了一个密封的空腔。该空腔的作用是使陶片的振动不受限制。另外还可以保护陶片，使它避免因腔体受外力碰撞而导致损坏。把装有陶片的腔体凹口对着平面体用三个或三个以上的支点装在离平面体平面一定的高度上，使腔体和平面之间形成一条环绕腔体的狭缝(平面体是指被安装发声器的机壳，也可以是一张独立的金属片、塑料片)。这时，平面和陶片之间形成了一个和狭缝通连的空腔，称为谐振腔;平面成了谐振腔的腔底。腔体、密封空腔、谐振腔、陶片和狭缝及平面体平面一起组成了一个出声道环绕谐振腔的谐振发声器，狭缝就是出声道，腔体的底部就是发声器的正面，如
图1所示。发声器从腔体正面散发出的声能很少，主要是从出声道向四周发送。由于声波的绕射和叠加作用，发声器正面的响度大于其它方向。
环绕腔体的狭缝其实是一条异型的细管，凹口平沿的宽度即为异型细管的长度。上述发声器的实质是一个装有陶片(内声源)的霍姆亥兹共鸣器。发声器的谐振频率取决于组成发声器各部件的参数，具体数值可根据需要按有关计算方法计算並用实验方法修正。
将陶片引线穿过平面体接到音频电源上，当音频电流频率和发声器的固有频率重合时，发声器就能发出响亮的声音。由于腔体凸出的高度大于狭缝，所以这时发声器正面如果有障碍物就会被腔体撑住，不能接触出声道。即使发生更严重的堵塞，只要四周没有完全堵住，发声器仍能发出相当响的声音。
环形声道发声器腔体的正视面可以做成园形、椭园形或方形、长方形及其它多边形等形状。使用不符陶片外形的腔体时，先将陶片装在一张符合腔体形状的金属片上再装入腔体。腔体底部及底部外形可以是平面的，半球形的，也可以是波形的。
环形声道发声器可以倾斜安装在平面上，这样可以形成不等高狭缝，使声音相对集中地向狭缝较高的方向发射，如图2所示。此外，环形声道发声器还可以利用被安装对象的机壳来构成。这时把密封空腔做在机壳中，或取消密封空腔，装入陶片后在离机壳外表一定高度装一张平面体就行了，它具有上述发声器的同样功能，只是效果略差。如图3、图4所示。
图1是这种发声器的典型构造安装侧剖示图。图中1是具有波形腔底的凹形腔体;2是腔体沿口的平沿;3是压电陶片;4是陶片装入后形成的密封空腔;5是平面体，它可以是被安装对象的机壳，也可以是一张单独的金属片或塑料片;6是腔体和平面体之间形成的狭缝，即出声道;7是陶片引线;8是安装腔体的支点;图中箭头所指的方面是叠加声波的发射方向。10是谐振腔。
图2中各部位及名称同图1。
图3和图4中，5是平面体，它是一张金属片或塑料片;9是被安装对象的机壳。图中其余部位同图1。
环形声道发声器可以安装在报警钱包上，也可以安装在其它随身携带的装置上。它可以用各种装饰外形安装在各种器件、场合作为发声器，这是其它发声器无法做到的。
权利要求
1.一种由装有压电陶片的霍姆亥兹共鸣器组成的薄型谐振发声器的出声道的防堵塞方法，其特征是把发声器的出声道装在压电陶片和与压电陶片对立的谐振腔腔底之间的腔壁上。
2.如权利要求1所述的出声道防堵塞方法，其特征是发声器具有二个或二个以上的出声道。
3.一种由装有压电陶片的霍姆亥兹共鸣器，按权利要求1和2所述的方法制成的环形声道发声器，其特征是发声器的出声道是一条围绕发声器谐振腔的狭缝;其位置在陶片和与陶片对立的谐振腔腔底之间的腔壁上。
4.如权利要求3所述的发声器，其特征是围绕谐振腔的狭缝是由装有压电陶片，带有一个密封空腔的凹形腔体，用三个或三个以上支点装在离平面体平面一定高度上之后形成的。
5.如权利要求3和4所述的发声器，其特征是凹形腔体的凹口有一条一定宽度的平沿。
全文摘要
在钱包及一些小型物体上安装报警器，对发声器的要求是很苛刻的。它不但必须发声响亮，使周围一定范围内的人都能听到，并且体积不能过大。对发声器防堵塞能力的要求更为突出。本发明提供了一种由装有压电陶片的霍姆亥兹共鸣器组成的薄型谐振发声器出声道的防堵塞方法，及用此方法制成的环形声道发声器。采用本发明制成的薄型谐振发声器，具有产品高度小、发声响亮，防堵塞能力强等特点。并且还可以制成各种装饰外形来满足各种产品的需要。
文档编号G10K9/12GK1052001SQ89108690
公开日1991年6月5日 申请日期1989年11月16日 优先权日1989年11月16日
发明者徐和禹 申请人:徐和禹