专利名称:复合扬声器的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种扬声器。
背景技术:
作为平板型扬声器,例如有下述扬声器,包括励磁器,具有磁路、音圈、以及保持该音圈的线轴,被配置在薄型显示装置的左右或上下的两端部分上;和透光性平板,被配置在该薄型显示装置的整个面上,兼作振动板,该振动板由上述励磁器振动而产生挠曲振动(专利文献I、专利文献2)。作为平板型扬声器,还有下述扬声器驱动单元及下述显示器。所述扬声器驱动单元包括可视显示屏;共振平板状部件,与上述显示屏邻接来配置,至少部分透明,能够通过该部分来观看上述显示屏;以及振动激励部件,驱动上述平板部件而使其共振,起声辐射 器的作用(专利文献3)。所述显示器由下述部分构成薄板状的主体;振动体,被安装在上述主体的一面侧,向上述主体赋予振动而使上述主体产生与上述振动的振动频率对应的挠曲;以及支持器具,将上述主体支持在相对于地球固定着的固定物体上,上述支持器具形成对上述固定物体具有振动绝缘性的振动绝缘体,上述主体在上述主体的一面侧形成连接器,在上述连接器上连接有向上述振动体发送声音信号的电缆的端部的连接器(专利文献4)。此外,作为平面扬声器,也有一种如下平面型音响变换装置将做成扁平且四边形的永久磁铁分别配置在磁轭上,使得不同极性的磁极面交替排列,在振动板的两面上配置螺旋状的线圈对,使其对应于各个永久磁铁(专利文献5)。再者,有一种振动音响变换装置,包含外壳,在其内壁面中具有空间部;音响产生用振动板,其外侧端部被固定在上述外壳的上端部;音圈,被缠绕成圆筒形并被固定在上述振动板的下端;板,在其外侧端部上固定上述外壳的下端部;磁路,由沿上下方向磁化的磁铁、附着在上述磁铁上而形成磁场的顶板及磁轭构成,被设在音圈的底部;圆筒形重块,被固定在上述磁轭的外周面上;悬簧,被固定在上述外壳的内周面上,支持上述磁路及重块;以及规定粘性的磁性流体,在上述悬簧上下位移时,起阻尼部件的作用,被配置在上述磁路和板之间(专利文献6)。现有技术文献专利文献专利文献I :(日本)特开2004-289772号公报专利文献2 :(日本)特开2004-312643号公报专利文献3 :(日本)特表2002-533957号公报专利文献4 :(日本)特开2005-94377号公报专利文献5 W02000/078095号小册子专利文献6 :(日本)特开2002-263578号公报
发明内容
发明要解决的课题本发明的目的在于提供一种复合扬声器,能改善以往小型、薄型的扬声器难以实现的低音的重现、和平板扬声器难以实现的声像定位。用于解决课题的手段方式I所述的发明涉及一种复合扬声器,从振动板和扬声器基板两者产生声音,包括多个磁铁,被按规定的间隔配置;磁轭,在其与上述磁铁之间形成具有磁隙的磁路;音圈,被配设在上述磁铁和磁轭之间的磁隙中,使其与上述磁路交错;振动板,在其一个面上固定了上述音圈;框架,在上述振动板的周缘部支持上述振动板,并且容纳上述磁铁及磁轭;扬声器基板,在上述框架的与支持上述振动板的一侧相反的一侧固定上述框架;以及弹性部件,被设在上述扬声器基板和上述磁轭之间。
方式2所述的发明涉及方式I所述的复合扬声器,其中,上述磁铁按照相邻2个磁极彼此相反的方式排列成一列。方式3所述的发明涉及实施方式I或2记载的复合扬声器,其中,在上述框架及弹性部件和上述扬声器基板之间设有垫板。方式4所述的发明涉及实施方式I 3中任一项所述的复合扬声器,其中,上述扬声器基板在以中心点为原点的xy坐标上具有用下式表示的高次曲线形的平面形状Y1 = X Ix+ I y 11(r是半径,i是5 7的数)。方式5所述的发明涉及实施方式I 4中任一项所述的复合扬声器,其中,上述振动板和上述框架由铝合金形成。发明效果在方式I的复合扬声器中,向音圈中输入了声音电流后,振动板和磁铁两者振动。从振动板源自其形状放射中高音,低音部分经框架被传递到扬声器基板。磁铁的振动相位与振动板的振动相位相反,但是相位通过弹性部件旋转后传递到扬声器基板。因此,根据方式I的发明,振动板和扬声器基板分别放射中高音和低音,因此可以提供一种能够进行声像定位、具有丰富的低音成分的复合扬声器。在方式2的复合扬声器中,磁铁按照相邻2个磁极彼此相反的方式排列成一列,所以从相邻2个磁铁的一方的S极向另一方的N极形成磁力线。因此,通过向音圈中输入声音信号而在音圈中产生的变动磁场和上述磁力线的相互作用使振动板和磁铁振动,由此,上述声音信号被转换成声音。这里,磁铁中产生的振动中的、高频的振动由弹性部件吸收,而低频的振动经上述弹性部件传播到扬声器基板。此外,在振动板中产生的振动中也是低频的振动经框架传播到扬声器基板。这里,磁铁的振动与振动板相反,但是在弹性部件中相位被反转而作为与振动板的振动相位相同的振动传递到扬声器基板。由此,高音从振动板向前方直接传播,而低音经扬声器基板来传播。根据方式3的发明,如前所述,在从扬声器基板上拆下框架时,磁铁及磁轭不会残留在扬声器基板上,所以与没有垫板者相比,能提供操作更容易的复合扬声器。在方式4的发明的扬声器中,因为基板具有轮廓为5 7次曲线状的半体育场(★UU、状的平面形状,所以由振动板及磁铁激振后,进行紊乱性强烈的不规则振
动,因而不存在衰减,固有频率分布依照维格纳(Wigner)分布。因此,能提供一种如下复合扬声器与扬声器基板具有除上述平面形状以外的平面形状的情况相比,不仅是低音、而且高音也能够忠实地重现。根据方式5的发明,上述振动板和上述框架由铝系合金形成,所以能提供一种能够特别有效地散发音圈产生的热的复合扬声器。
图I是示出实施方式I的复合扬声器的结构的分解透视图。图2是示出实施方式I的复合扬声器的宽度方向的截面的截面图。
图3是不出实施方式I的复合扬声器的长度方向的截面的截面图。图4是不出实施方式I的复合扬声器中的磁轭、音圈、以及在磁铁的N极上安装的极片的相对位置关系的透视图。图5是不出实施方式2的复合扬声器的宽度方向的截面的截面图。图6是不出实施方式2的复合扬声器的长度方向的截面的截面图。图7是不出实施方式3的复合扬声器的宽度方向的截面的截面图。图8是说明实施方式I的复合扬声器的作用的说明图。图9是不出实施方式4的复合扬声器的结构的截面图。图10是示出实施方式4的复合扬声器的结构的分解透视图。图IlA是不出实施方式4的复合扬声器中的音圈和磁铁的位置关系的、将上述复合扬声器沿长度方向切断后的截面的截面图。图IlB是不出实施方式4的复合扬声器中的音圈和磁铁的位置关系的、将上述复合扬声器沿长度方向切断后的截面的平面图。图12A是示出实施方式4的复合扬声器的另一例中的音圈和磁铁的位置关系的、将上述复合扬声器沿长度方向切断后的截面的截面图。图12B是示出实施方式4的复合扬声器的另一例中的音圈和磁铁的位置关系的、将上述复合扬声器沿长度方向切断后的截面的平面图。图13是不出实施方式4的复合扬声器的另一例的说明图。图14是示出实施方式4的复合扬声器的作用的说明图。图15是示出将具备实施方式5的车辆用音频系统的车辆的车室在沿车辆前后方向的平面上切断后的截面的截面图。图16是示出从下方看具备实施方式5的车辆用音频系统的车辆的顶棚处的平面图。图17是示出实施方式5的车载音频系统中使用的复合扬声器的一例的结构的截面图。图18是示出实施方式5的车载音频系统中使用的复合扬声器的一例的结构的截面图。图19是示出实施方式6的复合扬声器的一例的平面图。图20是示出对于图19所示的复合扬声器所具备的扬声器基板、采用使次数i从2到5变化时的200次至500次的固有频率的固有频率间隔分布的变化的曲线图。图21是示出对于图19所示的复合扬声器所具备的扬声器基板、采用使次数i从6到30变化时的200次至500次的固有频率的固有频率间隔分布的变化的曲线图。
具体实施例方式I.实施方式I1-1 结构以下说明本发明的复合扬声器的一例。如图I 图3所不,实施方式I的复合扬声器100具有一组磁铁2,被按一定的间隔配设成一列;片状的振动板1,具有长方形的平面形状,其长边沿磁铁2的排列方向;音 圈3,被设在振动板I的与磁铁2相对的一侧的面上;磁轭4,接触于磁铁2的磁极2S ;框架5,在振动板I的周缘部支持振动板I,并且容纳磁铁2及磁轭4 ;扬声器基板6,固定着框架
5;以及弹性部件7,被安装在磁轭4和扬声器基板6之间,支持磁轭4。 磁铁2被做成大致正方形的板状,其按照一个面成为N极——磁极2N、另一个面成为S极——磁极2S的方式被磁化。如图I 图3所示,磁铁2被安装在磁轭4上,使得磁极2N与振动板I相对,换言之,使其朝向图I 图3中的上方。其中,磁铁2的配置不限于图I 图3所示的N极2N朝向上方的结构,也可以是N极2N和S极2S交替朝向上方,也可以随机配置N极2N和S极2S。此外,磁铁2的形状不限于大致正方形的板状,也可以是矩形的板状。在磁铁2的磁极2N上,安装着由强磁性体形成、具有与磁铁2重合的平面形状的极片8。极片8至少一部分插入到音圈3内部。磁轭4由强磁性体形成,并且如图I 图4所示,沿长度方向的I对侧缘按照向振动板I包围磁铁2的相互平行的两个面的方式向上方弯曲,形成第I弯曲部4A。此外,磁轭4的底部也按照夹持磁铁2的另两个面的方式向上方弯曲,形成第2弯曲部4B。磁铁2由第I弯曲部4A和第2弯曲部4B包围其周围。其中,第I弯曲部4A及第2弯曲部4B都被做成上端与极片8相对的高度。框架5是整体被做成帽(卜)形的部件,在帽形部件的开口侧形成用于固定到扬声器基板6上的凸缘部5A,在底面侧设有开口部5B,在开口部5B上固定着振动板I。振动板I及框架5由铝合金形成。作为可以使用的铝合金,例如有1000系、2000系、3000系、5000系、6000系、及7000系。由此,复合扬声器100产生的热经振动板I及框架5被有效地散发到外界。其中,在图I以下中省略了,但是如果在框架5的表面上设有散热片,则能够进一步提高冷却效率。此外,振动板I及框架5也可以使用各种不锈钢。作为弹性部件7,使用将从热塑性弹性体、硫化橡胶、及软质树脂中选择的弹性材料成型为块状、片状、或板状而成的弹性材料成型体、及使上述弹性材料发泡而成的块状、片状、或板状的弹性材料发泡体。作为热塑性弹性体,可以举出如EPDM之类的聚烯烃系弹性体、聚氨基甲酸乙酯系弹性体、聚酰胺系弹性体、聚酯系弹性体、环氧树脂系弹性体等。此夕卜,作为二烯系橡胶,可以举出天然橡胶、丁二烯橡胶、丁苯橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、丁腈橡胶等。此外,作为软质树脂,可以举出低密度聚乙烯树脂及软质氯乙烯树脂、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物等。
另外,如图I及图3所示,上述弹性材料成型体及弹性材料发泡体可以是在复合扬声器100的全长上形成一体的部件,也可以分散配置被做成块状者。再者,弹性部件7的弹性模量及体积按照向磁轭4作用的力来决定。作为音圈3,如图I 图3所示,使用将线圈缠绕在线轴3A上而成者,但是也可以是没有线轴的空芯线圈。这些音圈3被固定在振动板I的与磁铁2相对的一侧的面上。1-2 作用以下说明实施方式I的复合扬声器100的作用。在复合扬声器100中,磁铁2是按照N极——磁极2N与振动板I相对的方式配置, 所以对每个磁铁2形成了磁力线。如前所述,磁轭4的第I弯曲部4A及第2弯曲部4B都是按照上端与由强磁性体组成的极片8的侧面相对的方式弯曲,而音圈3位于第I弯曲部4A及第2弯曲部4B和极片8之间。因此,如图8中箭头A所示,从磁铁2的磁极2N送出的磁力线通过极片8而横穿音圈3,通过第I弯曲部4A及第2弯曲部4B而到达磁铁2的磁极2S。因此,音圈3的线圈与由磁铁2形成的磁力线交错。这里,磁铁2也不是直接被固定在扬声器基板6上,而是经磁轭4、弹性部件7安装在其上。因此,向音圈3中输入了声音电流后,在音圈3中产生变动磁场,该变动磁场与磁铁2的磁场相互作用而使振动板I振动。同样,磁铁2进行与振动板I相位相反的振动。即,例如振动板I及音圈3如图8所示向箭头a的方向(上方)变形后,磁铁2如该图中箭头b所示向与箭头a相反的下方移动。然而,磁铁2的振动虽然由弹性部件7吸收了高音成分,但是低音的相位被旋转,所以通过调整弹性部件7的弹性模量和体积,能够使相位反转。这样,磁铁2的箭头b方向的运动由弹性部件7反转,从而以与箭头a方向相同的箭头c所示方向的运动方式传递到扬声器基板6,所以扬声器基板6与从振动板I经框架5传递的振动结合而放射丰富的低音。2.实施方式2以下说明本发明的复合扬声器的另一例。在实施方式2的复合扬声器102中,如图5所示,在框架5的凸缘部5A上固定由薄金属板组成的垫板9,由振动板I、框架5、以及垫板9形成闭截面。磁铁2、磁轭4、及弹性部件7被容纳在上述闭截面的内侧。在复合扬声器102中,在将框架5的凸缘部5A从扬声器基板6上拆下时,磁铁2、磁轭4、及弹性部件7也以被容纳在框架5的内部的状态被拆下。因此,在扬声器基板6兼作音频设备的壳体、或建筑物及车辆的内装材的情况下,复合扬声器102也能够容易地安装到这些音频设备或建筑物、车辆上并拆下。除了上述点之外,复合扬声器102与实施方式I的复合扬声器的结构、功能都相同。3.实施方式3以下说明本发明的复合扬声器的另一例。如图7所不,在实施方式3的复合扬声器104中,振动板I被固定在框架5的凸缘部5A上。框架5在底面侧直接被固定在扬声器基板6上。在磁轭4和框架5的底面之间安装有弹性部件7。磁铁2、音圈3、磁轭4、及弹性部件7如实施方式I所述。在复合扬声器104中,也是在将框架5从扬声器基板6上拆下时,磁铁2、磁轭4、及弹性部件7也以被容纳在框架5的内部的状态被拆下。因此,在扬声器基板6兼作音频设备的壳体、或建筑物及车辆的内装材的情况下,复合扬声器104也能够容易地安装到这些音频设备等上并拆下。 4.实施方式4以下说明本发明的复合扬声器的另一例。4-1 结构如图9 图IlB所不,实施方式4的复合扬声器106具有片状的振动板1,具有长方形的平面形状,其长边沿后述磁铁2的排列方向;一组磁铁2,其按照磁极2S、2N与振动板I的一个面相对、且相邻2个磁极2S、2N彼此相反的方式配设成一列;音圈3,被沿磁铁2的排列方向排列,并且与S极的磁极2S朝向振动板I侧的磁铁2相对的方式、换言之、与每隔I个磁铁2相对的方式,设置在振动板I的与磁极2S相对的一侧的面上;磁轭4,按照与磁铁2的不与振动板I相对的一侧的磁极2N(2S)接触的方式配设;框架5,在振动板I的周缘部支持振动板1,并且容纳磁铁2及磁轭4 ;以及扬声器基板6,作为固定着框架5的扬声器基板。在磁轭4和扬声器基板6之间,安装着弹性部件7。另外,也可以如图13所示,在框架5的被固定在扬声器基板6上的一侧固定由薄金属板组成的垫板9,而使振动板I、框架5、以及垫板9形成闭截面,在上述闭截面的内侧容纳磁铁2、磁轭4、及弹性部件7。其中,在此情况下,弹性部件7被配设在与垫板9邻接的位置上。通过采用上述结构,框架5在扬声器基板6上的拆装变得容易。此外,如图9、图11A、图IIB所示,对磁铁2中的、磁极2S与振动板I相对者,换言之,与音圈3相对者,向其与磁轭4之间插入铁板11来调整高度。如图9 图IlB所示,磁轭4由强磁性体形成,并且两侧缘4A向振动板I弯曲,具有容纳磁铁2的沟状的形态。此外,在磁轭4及磁铁2和音圈3之间,插入了无纺布10,使得在磁铁2及振动板I振动时,磁铁2的磁极2S(2N)不直接接触音圈3。振动板I及框架5如实施方式I所述。此外,弹性部件7也使用实施方式I所述的材料。另外,上述弹性材料成型体及弹性材料发泡体可以是如图10所示在复合扬声器106的全长上形成一体的部件,也可以分散配置做成块状者。再者,弹性部件7的弹性模量及体积可以按照向磁轭4作用的力来决定。如图9及图10所示,作为音圈3,使用将线圈缠绕在线轴3A上而成者,但是也可以是没有线轴的空芯线圈。另外,在实施方式4的复合扬声器中,也可以如图12A及图12B所示,对每个磁铁2设有音圈3。此外,在图12A及图12B所示的形态中,磁铁2的安装高度全部相同,未用铁板11调整高度。4-2 作用
以下说明实施方式4的复合扬声器106的作用。向复合扬声器106的音圈3中输入了声音信号后,在音圈3中产生变动磁场,该变动磁场与磁铁2的磁场相互作用而使振动板I和磁铁2振动。这里,磁铁2也不是直接被固定在扬声器基板6上,而是经磁轭4、弹性部件7安装在其上,所以振动板I振动后,扬声器基板6也振动。由此,上述声音信号被转换成声音。振动板I产生的声音中的、高音如图14中箭头A所示,直接传播到前方,换言之,图14中的上方,而低音则如该图中箭头B所示通过框架5传播到扬声器基板6,通过扬声器基板6的振动而传播到外界。另一方面,磁铁2的振动中的、高频的振动由弹性部件7吸收,不传到扬声器基板6,而低频的振动如该图中箭头C所示由弹性部件7反转相位,作为与来自框架5的振动相位相同的振动而传播到扬声器基板6,通过扬声器基板6的振动来重现低音。
这样,实施方式4的复合扬声器106用I台就能够忠实地重现高音和低音,所以无需另设低音扬声器(々一〃)等重现低音用的扬声器。此外,振动板I是平板状的,不是圆锥状的,所以与圆锥形扬声器相比,可以薄很多。因此,在建筑物或车辆的内装材和壁面之间的空间那样厚度薄的空间中也能够轻松地容纳。5.实施方式5以下说明采用本发明的复合扬声器的车辆用音响系统的一例——车载音频系统。在图16及图17中,“F”表示安装着上述车载音频系统的车辆的前方,“R”表示上述车辆的后方,“UP”表示上述车辆的上方,“DOWN”表示上述车辆的下方。“Right”及“Left”分别表示从上述车辆的乘员来看的右侧及左侧。如图15及图16所示,在车辆400中,实施方式5的车载音频系统300包括复合扬声器150或复合扬声器152,在由挡风玻璃408、后车窗410、前门412、后门414、及顶板406包围的车室402的顶棚404的右侧及左侧沿车辆前后方向安装了 4个;和车载音频组件30,作为车辆400的仪表板416上所设的上述车辆用音响系统中的声音信号发生部件。各复合扬声器150或复合扬声器152与车载音频组件30电连接,根据来自车载音频组件30的声音信号来鸣动。顶棚404是成型顶棚,如图17及图18所示,从车室412侧起为表皮404C、衬垫材料404B、及基材404A。在衬垫材料404B及基材404A上,设有用于安装复合扬声器150或复合扬声器152的开口部405。在表皮404C的与开口部405对应的部分打孔。另外,也可以在表皮404C上也对应于开口部405设置开口部,用金属冲孔网板等封闭板来封闭该开口部。复合扬声器150或复合扬声器152被安装在顶棚404的车辆外侧的面、即顶板406侧的面上的形成了开口部405的部分上,使得后述框架5的固定着振动板I的一侧朝向车室412的内侧。复合扬声器150或复合扬声器152被安装在顶棚404的车辆外侧的面、即顶板406侧的面上的形成了开口部405的部分上,使得后述框架12的固定着振动板I的一侧朝向车室412的内侧。以下说明复合扬声器150的结构。如图17所不,复合扬声器150包括框架5 ;振动板I,被固定在框架5上;磁铁2及磁轭4,被容纳在由框架5及振动板I形成的闭截面中;以及音圈3,被固定在振动板I的与磁铁2相对的一侧的面上。框架5整体具有帽形的截面,形成向外侧开放的凸缘部5A和底面5B。振动板I被固定在框架5的凸缘部5A上。凸缘部5A被固定在顶棚404的基材404A上。其中,在基材404A由纤维质材料那样难以传递声音的材料组成时,也可以在扬声器基板6上固定了凸缘5A后再将扬声器基板6固定到基材404A上。在振动板I的被固定在框架5上的一 侧的面上固定着音圈3,配设磁铁2,使其与音圈3相对。配设磁轭4,使其接触磁铁2的和与音圈3相对的一侧相反的一侧,在磁轭4和框架5的底面5B之间安装着弹性部件7。在磁铁2的与音圈3相对的一侧设有极片8。磁铁2、音圈3、磁轭4、弹性部件7、及极片8如实施方式I所述。在复合扬声器150中,顶棚404起扬声器基板6的作用。接着,用图18来说明复合扬声器152的结构。在复合扬声器152中,也与复合扬声器150同样,框架12整体具有帽形的截面,在上述截面的开放的一侧固定着振动板I。在振动板I的与框架12的底面12A相对的一侧的面上固定着音圈3,配设磁铁2,使其与音圈3相对。配设磁轭4,使其接触磁铁2的和与音圈3相对的一侧的磁极2S相反的一侧的磁极2N,在磁轭4和框架12的底面12A之间安装着弹性部件7。磁铁2、音圈3、磁轭4、及弹性部件7如实施方式4所述。在复合扬声器152中,顶棚404相当于本发明中的扬声器基板。其中,在顶棚404的基材404A由纤维质材料那样难以传递声音的材料组成时,也可以在扬声器基板6上固定了凸缘5A后再将扬声器基板6固定到基材404A上。以下说明实施方式5的车载音频系统300的作用。从车载音频组件30向复合扬声器150或复合扬声器152的音圈3中输入了声音信号后,在音圈3中产生变动磁场,该变动磁场与磁铁2的磁场相互作用而使振动板I振动。这里,磁铁2也不是直接被固定在扬声器基板6上,而是经弹性部件7安装在其上,所以与振动板I的振动同时,磁铁2也振动。由此,上述声音信号被转换成声音。振动板I产生的声音中的、高音直接传播到下方,换言之,车室412,而低音则通过框架12传播到顶棚404,通过顶棚404的振动而传播到车室412。另一方面,磁铁2的振动中的、高频的振动由弹性部件7吸收,不传到顶棚404,而低频的振动则经弹性部件7及框架12传播到顶棚404,通过顶棚404的振动来重现低音。这样,在实施方式5的车载音频系统300中,用4个复合扬声器150或复合扬声器152就能够忠实地重现高音和低音,所以无需另设低频扬声器等重现低音用的扬声器。此夕卜,振动板I是平板状的,不是圆锥状的,所以复合扬声器150及复合扬声器152与圆锥形扬声器相比,可以薄很多。因此,在车辆400的顶板406和顶棚404的间隙等那样厚度小的空间中也能够轻松地容纳。此外,复合扬声器150及复合扬声器152被配置在顶棚404的左侧及右侧,所以声音从乘员的左上方及右上方传来。因此,与在左右的前门412及后门414上安装着扬声器的现有的车载音频系统相比,能够得到高很多的临场感。另外,在实施方式5的车载音频系统300中,复合扬声器150及复合扬声器152的安装个数不限于4个。在应用于公共汽车那样大型的车辆中的情况下,可以将复合扬声器150及复合扬声器152在顶棚的车宽度方向左右各排列I列合计2列,也可以在顶棚的车宽度方向左右及中央各排列I列合计3列。6.实施方式6以下说明包括在本发明的扬声器中的复合扬声器的另一例。6-1 结构在实施方式6的复合扬声器108中,如图19所不,扬声器基板6是在以扬声器基板6的中心点O为原点的xy坐标上具有用下式表示的高次曲线形的平面形状的板状的部 件Y1 = X Ix+ I y 11(r是半径,i是5 7的数)。通过使扬声器基板6具有上述平面形状,如图20及图21所示,适合邻接固有频率间隔分布的r分布的自由度n为1.2(i = 5时) 1.9(i = 6时)、与i为2时(圆形)及i为无限大时(正方形)的自由度n= I相比很大,所以高音和低音等不同频率的声音,换言之,不同音调的声音的分离良好,所以优选。其中,最优选的次数i是6。此外,也可以不使扬声器基板6的密度或厚度分布恒定,而通过控制扬声器基板6的密度或厚度的分布,或者用安装重物等部件部分地附加附加质量,来赋予与扬声器基板6具有高次曲线形的平面形状的情况同样的振动性状。在这种扬声器基板6中,平面形状不必一定是上述高次曲线形状。框架5可以整体具有线状的平面形状,也可以整体具有环状、具体地说圆环状的平面形状。如图19所示,框架5可以沿扬声器基板6的相对的两边来配置,可以沿扬声器基板6的各边来配置,也可以将I对或2对框架5配置在扬声器基板6的对角线上。但是,不管在哪一种情况下,框架5都优选按照关于扬声器基板6的中心点点对称的方式配置。在框架5采用环状的形态的情况下,框架5可以在扬声器基板6的中央部只配置I个,也可以将I对或2对框架5配置在扬声器基板6的对角线上。其中,框架5优选按照关于扬声器基板6的中心点点对称的方式配置。不管在框架5具有线形状的平面形状的情况下还是具有环状的平面形状的情况下,截面都被做成帽状,在其与扬声器基板6之间的空间中,容纳着磁轭4、磁铁2、及弹性部件7。磁轭4、振动板I、磁铁2、弹性部件7、及音圈3如实施方式I或4所述。6-2 作用以下说明实施方式6的复合扬声器108的作用。向复合扬声器108的音圈3中输入了声音信号后,在音圈3中产生变动磁场,该变动磁场与磁铁2的磁场相互作用而使振动板I振动。这里,磁铁2也不是直接被固定在扬声器基板6上,而是经扬声器基板4、弹性部件7安装在其上,所以振动板I振动后,扬声器基板6也振动。由此,上述声音信号被转换成声音。振动板I产生的声音中的、高音直接传播到前方,而低音则通过框架5传播到扬声器基板6,通过扬声器基板6的振动而传播到外界。另一方面,磁铁2的振动中的、高频的振动由弹性部件7吸收,不传到扬声器基板6,而低频的振动经弹性部件7传播到扬声器基板
6,通过扬声器基板6的振动来重现低音。这里,对于扬声器基板6,采用使次数i从2到30变化时的200次至500次的固有频率的固有频率间隔分布示于图20及图21。其中,在图20及图21中,横轴表示固有频率间隔s =( A Co / A Co的平均值),纵轴表示分布。在扬声器基板6的次数i为2(圆形)及次数i为30(大致正方形)的情况下,适合邻接固有频率分布的r分布的自由度n= 1,所以振动是规则的,从图20及图21明显可知,高音的衰减大。与此相对,在扬声器基板6的次数i为5 7时,r分布的自由度n在I. 2以上,次数i = 6时自由度n是I. 9,达到最大。此时,如图20及图21所示,可知与基板的次数i 在4以下的情况及8以上的情况相比,高音的衰减小。这样,实施方式6的复合扬声器108用I台也能够忠实地重现高音和低音,所以无需另设低频扬声器等重现低音用的扬声器。此外,振动板I是平板状的,不是圆锥状的,所以与圆锥形扬声器相比,可以薄很多。标号说明1振动板
2磁铗2N磁极2S磁极
3音圈3A线轴
4磁轭
4A第I弯曲部4B第2弯曲部 5框架
6扬声器基板
7弹性部件
8极片
100 复合扬声器102 复合扬声器104 复合扬声器106 复合扬声器108 复合扬声器150 复合扬声器152 复合扬声器300 车载音频系统400 车辆404 顶棚
权利要求
1.一种复合扬声器,从振动板和扬声器基板两者产生声音,包括 多个磁铁,被按规定的间隔配置; 磁轭,在其与上述磁铁之间形成具有磁隙的磁路; 音圈,被配设在上述磁铁和磁轭之间的磁隙中,使其与上述磁路交错; 振动板,在其一个面上固定了上述音圈; 框架,在上述振动板的周缘部支持上述振动板,并且容纳上述磁铁及磁轭; 扬声器基板,在上述框架的支持上述振动板的一侧、或与支持上述振动板的一侧相反的一侧固定上述框架;以及 弹性部件,被设在上述扬声器基板和上述磁轭之间。
2.根据权利要求I所述的复合扬声器,其中,上述磁铁按照相邻2个磁极彼此相反的方式排列成一列。
3.根据权利要求I或2所述的复合扬声器,其中,在上述框架及弹性部件和上述扬声器基板之间设有垫板。
4.根据权利要求I 3中任一项所述的复合扬声器,其中,上述扬声器基板在以中心点为原点的xy坐标上具有用下式表示的高次曲线形的平面形状 r1 = Ixl1+|y I1 式中,r是半径,i是5 7的数。
5.根据权利要求I 4中任一项所述的复合扬声器,其中,上述振动板和上述框架由铝合金形成。
全文摘要
提供一种复合扬声器,在输入了同一强度的声音信号时,与现有的平板型扬声器或平面扬声器相比,能得到更大的声音输出。一种复合扬声器,从振动板和扬声器基板两者产生声音,包括1个或按规定的间隔配置的多个磁铁;磁轭,在其与上述磁铁之间形成具有磁隙的磁路;音圈,被配设在上述磁铁和磁轭之间的磁隙中,使其与上述磁路交错;振动板,在其一个面上固定了上述音圈;框架,在上述振动板的周缘部支持上述振动板,并且容纳上述磁铁及磁轭;扬声器基板,在上述框架的与支持上述振动板的一侧相反的一侧固定上述框架;以及相位旋转部件,被设在上述扬声器基板和上述磁轭之间,由弹性部件组成。
文档编号H04R9/00GK102726063SQ201080058451
公开日2012年10月10日 申请日期2010年6月4日 优先权日2009年12月21日
发明者五月女弘海, 堀昌司, 小林邦行, 岩田全弘 申请人:株式会社Fps