扬声器系统冷却的制作方法

扬声器系统冷却


背景技术：

1.本公开涉及扬声器系统冷却。


技术实现要素：

2.下文提及的所有示例和特征均可以任何技术上可能的方式组合。
3.在一个方面，公开了一种扬声器系统，该扬声器系统包括线性阵列组件和用于支撑该线性阵列组件的基座。该线性阵列组件包括沿着垂直轴线布置的多个电声换能器，并且该基座容纳用于为该线性阵列组件供电的电子器件。该基座和该线性阵列组件共同限定流动路径，以促进对流气流在该基座与该线性阵列组件之间传递，从而冷却该电子器件。
4.具体实施可包括以下特征中的一个特征、或它们的任何组合。
5.在一些具体实施中，该扬声器系统包括接收座，该接收座由该基座支撑以用于接收该线性阵列组件的一部分。该基座、该接收座和该线性阵列组件共同限定流动路径，以促进对流气流在该基座与该线性阵列组件之间传递，从而冷却该电子器件。
6.在某些具体实施中，该基座包括基座外壳，该基座外壳限定该电子器件被封闭于其中的电子器件腔。该接收座包括与该电子器件腔流体连通的一个或多个第一开孔，并且该线性阵列组件包括一个或多个第二开孔，当该线性阵列组件被该基座支撑时，该一个或多个第二开孔被放置成与该一个或多个第一开孔流体连通。
7.在一些情况下，该外壳包括一个或多个第三开孔以允许环境空气进入该电子器件腔。
8.在某些情况下，该扬声器系统包括空气移动器(例如，设置在该电子器件腔中和/或设置在该线性阵列组件中)，该空气移动器被布置成经由该一个或多个第三开孔将对流气流吸入该电子器件腔中并使该对流气流穿过该电子器件并朝向该一个或多个第一开孔移动。
9.在一些示例中，该扬声器系统进一步包括管道，该管道将该空气移动器流体地耦接到该一个或多个第三开孔。
10.在某些示例中，该线性阵列组件包括与该一个或多个第二开孔流体连通的一个或多个第三开孔，从而允许该对流气流从该一个或多个第二开孔穿过该线性阵列组件并传出该一个或多个第三开孔。
11.在某些情况下，该线性阵列组件包括与该一个或多个第二开孔流体连通的一个或多个第三开孔，从而允许该对流气流从该一个或多个第三开孔穿过该线性阵列组件并传出该一个或多个第二开孔。
12.在一些示例中，该扬声器系统包括空气移动器，该空气移动器被布置成经由该一个或多个第三开孔将对流气流吸入该线性阵列组件中，并且经由该第一开孔和该第二开孔将该对流气流移动到该电子器件腔中。
13.在一些具体实施中，该扬声器系统包括热耦合到该接收座和该电子器件的散热器，从而促进从该电子器件到该接收座的热传递。
14.在某些具体实施中，该散热器与该接收座一体形成。
15.在一些情况下，该散热器包括从该接收座向外延伸并支撑该电子器件的板。
16.在某些情况下，该散热器包括从该板向外延伸的翅片。该翅片与该电子器件的产热部件邻接，以用于耗散来自该产热部件的热能。
17.在一些情况下，该扬声器系统包括导热油脂，该导热油脂设置在该翅片与该产热部件之间以在该两者之间提供导热路径。
18.在某些示例中，该扬声器系统包括空气移动器，以促进该对流气流从该基座移动到该线性阵列组件中。
19.在一些具体实施中，该基座包括基座外壳，该基座外壳限定该电子器件被封闭于其中的电子器件腔，并且该空气移动器设置在该电子器件腔内。
20.在某些具体实施中，该基座外壳包括一个或多个第一开孔以允许对流气流从该外壳外部的区域进入该电子器件腔，并且该基座包括管道，该管道设置在该电子器件腔内并将该一个或多个第一开孔流体地耦接到该空气移动器。
21.在一些情况下，该线性阵列组件包括限定声腔的阵列外壳。该阵列外壳支撑该电声换能器，使得该电声换能器的相应第一辐射表面从该阵列外壳的第一表面向外辐射声能，并且该电声换能器的相应第二辐射表面将声能辐射到该声腔中。
22.在某些情况下，该阵列外壳限定用于容纳该对流气流的气流腔，该气流腔与该声腔声学地隔离。
23.在一些示例中，该线性阵列组件包括一个或多个第一开孔和一个或多个第二开孔，该一个或多个第一开孔沿该外壳的与前表面相对的后表面布置并与该气流腔流体连通，该一个或多个第二开孔沿该外壳的该前表面布置并与该气流腔流体连通，使得该对流气流可以经由该一个或多个第一开孔进入该气流腔，并可以经由该一个或多个第二开孔从该气流腔中排出。
24.在某些示例中，该线性阵列组件包括第一外壳和第二外壳。该第一外壳限定声腔。该第一外壳支撑该电声换能器，使得该电声换能器的相应第一辐射表面从该第一外壳的第一表面向外辐射声能，并且该电声换能器的相应第二辐射表面将声能辐射到该声腔中。该第二外壳限定用于容纳该对流气流的气流腔，并且该第二外壳可释放地耦接到该第一外壳。
25.在一些具体实施中，该扬声器系统包括接收座，该接收座由该基座支撑以用于接收该线性阵列组件的一部分。该基座、该接收座和该线性阵列组件共同限定流动路径，以促进对流气流从该基座流过该线性阵列组件，从而冷却该电子器件。该接收座被配置为接收该第二外壳的底端部分。
26.在某些具体实施中，该扬声器系统包括空气移动器，该空气移动器被布置成促进该对流气流从该线性阵列组件移动到该基座中。
27.在一些情况下，该外壳包括一个或多个第三开孔，以允许该对流气流从该电子器件腔中排出。
附图说明
28.图1a是从前侧、顶侧和右侧示出的扬声器系统的透视图。
29.图1b是从后侧、顶侧和左侧示出的图1a的扬声器系统的透视图。
30.图2a是从前侧、顶侧和右侧示出的来自图1a的扬声器系统的线性阵列组件(在没有格栅的情况下示出)的透视图。
31.图2b是从后侧、顶侧和左侧示出的来自图2a的线性阵列组件(在没有格栅的情况下示出)的透视图。
32.图3a是从前侧和右侧示出的来自图1a的扬声器系统的基座的透视图。
33.图3b是从后侧、顶侧和左侧示出的来自图3a的基座的透视图。
34.图4a是图1a的扬声器系统的横截面侧视图。
35.图4b是图4a的详细横截面视图。
36.图5是从顶侧和右侧示出的来自图3a的基座的接收座、散热器、电子器件、空气移动器和管道的一部分的透视图。
37.图6a是从前侧、顶侧和右侧示出的图5的接收座的透视图。
38.图6b是从底侧、后侧(后部)和右侧示出的来自图1a的扬声器系统的线性阵列组件的底端部分的透视图。
39.图6c是从前侧和右侧示出的图6b的线性阵列组件的底端部分的透视图。
40.图7是包括用于支撑线性阵列的延伸构件的扬声器系统的具体实施的示意性横截面侧视图。
41.图8是扬声器系统的另一具体实施的示意性横截面侧视图，该具体实施使得对流气流能够移动穿过线性阵列组件中的声学端口。
42.图9是扬声器系统的另一具体实施的示意性横截面侧视图，该具体实施使得对流气流能够垂直移动穿过线性阵列组件并穿过位于线性阵列组件的顶端处的开孔。
43.图10是示出了另选的对流空气流动方向的图4a的详细横截面视图。
44.需注意，各种具体实施的附图未必按比例绘制。附图仅旨在示出本公开的典型方面，因此不应视为限制具体实施的范围。在附图中，类似的编号表示附图之间类似的元件。
具体实施方式
45.参考图1a和图1b，扬声器系统100包括线性阵列组件102和用于支撑该线性阵列组件102并为其供电的基座104。如下文进一步详细讨论的，对流气流可以在基座和线性阵列之间传递以促进电子器件的冷却。
46.参考图2a和图2b，线性阵列组件102包括一对阵列外壳(通常称为“200”)，该对阵列外壳包括第一下部阵列外壳200a和第二上部阵列外壳200b。每个阵列外壳200限定声腔202(图4a)并支撑沿着垂直轴线205(图2a)布置的多个电声换能器204。阵列外壳106可以由abs形成(例如，模制而成)。电声换能器204安装到其相应阵列外壳200，使得电声换能器204的相应第一辐射表面从阵列外壳200中的对应一个阵列外壳的第一表面向外辐射声能，并且电声换能器的相应第二辐射表面将声能辐射到阵列外壳200中的对应一个阵列外壳的声腔108中。沿着阵列外壳200的相应后表面设置的多个声学端口206将它们相应的声腔108声学地耦接到围绕阵列外壳200的区域。
47.每个阵列外壳200上的第一声学透明格栅106(图1a)沿着阵列外壳中的对应一个阵列外壳的前表面覆盖多个电声换能器204。每个阵列外壳200上的第二声学透明格栅108
(图1b)沿着阵列外壳200中的对应一个阵列外壳的后表面覆盖多个声学端口206。
48.第一阵列外壳200a沿着其顶端208承载第一电连接器400(图4a)。第二阵列外壳200b沿着其底端210承载配对的第二电连接器402(图4a)。第一电连接器400和第二电连接器402(图4a)提供两个外壳之间的机械耦接，并且使电能能够被递送到第二阵列外壳200b中所承载的电声换能器204。
49.第三电连接器404(图4a；还参见图6b)布置在线性阵列组件102的底端部分(即，在第一阵列外壳200a的底端212处)，以实现线性阵列组件102与基座104之间的电连接。第三电连接器404电连接到由第一阵列外壳200a所承载的电声换能器204的相应电磁电机并且电连接到第一电连接器400以将电信号传递到第二阵列外壳200b(即，经由第二电连接器402)。
50.参考图3a和图3b，基座104包括支撑接收座302的基座外壳300，该接收座被配置为可释放地接收线性阵列组件102的底端部分。基座外壳300可以由聚丙烯形成(例如，模制而成)。第四电连接器406(图4a)设置在接收座302中并且被布置成用于与第三电连接器404(图4a)耦接以便在基座104与线性阵列组件102之间建立电连接。
51.参考图4a和图4b，基座外壳300限定电子器件腔408，用于为线性阵列组件102供电的电子器件410设置在该电子器件腔中。电子器件410经由散热器412热耦合到接收座。散热器412由具有高热导率的材料形成，诸如金属，例如铝。在一些情况下，散热器412与接收座302(图3a和图3b)一体形成；然而，在例示的示例中，散热器412和接收座302形成为耦接在一起的两个单独件。
52.如图5a和图5b所示，散热器412包括板500，该板从接收座302向外延伸并支撑电子器件410。在这方面，电子器件410可以经由紧固件502固定到板500。在一些情况下，在电子器件410到板500之间设置支脚以用于附加支撑，并且电子器件410可以经由该支脚耦接到板500。散热器412还包括从板500向外延伸的多个翅片504。翅片504可以协助热能的耗散。翅片504中的至少一个翅片与电子器件410的产热部件(放大器414，图4b)邻接，以用于耗散来自该产热部件的热能。在一些情况下，导热油脂设置在翅片与产热部件414之间，以在该两者之间提供导热路径。一种合适的导热油脂是可购自parker chromerics的therm-a-gap gel 30。接收座302进一步限定多个安装突出部506，以用于将接收座302固定到散热器412和基座外壳300。
53.参考图4b，电子器件410设置在形成于基座外壳300中的第一组开孔416和形成于接收座302中的第二组开孔306(图3a、图5和图6a)之间。第一组开孔416沿着基座外壳300的后端部分423布置在锥形壁418上，该锥形壁位于分别为基座外壳300的顶表面420和底表面422之间。第二组开孔306与位于第一阵列外壳200a的后表面中的第三组开孔600(图6b)对准。第一阵列外壳200a的前表面中的第四组开孔602(图6c)与第三组开孔600流体连通。在图4b所示的示例中，第一阵列外壳200a限定气流腔424，该气流腔通过隔离壁426与声腔202声学地隔离。
54.对流气流(如图4b中的箭头示出)经由第一组开孔416进入电子器件腔408，并穿过电子器件410和散热器412，然后通过第二组开孔306(还可参见图6a)从电子器件腔408中排出。然后，对流气流经由第一阵列外壳200a的后表面中的第三组开孔600(图6b)进入气流腔424，并且通过第一阵列外壳200a的前表面中的第四组开孔602(还可参见图6c)从气流腔
424中排出。在一些具体实施中，对流气流具有约0.2m/s至约1.5m/s的流速。
55.对流气流的移动可以由烟囱效应引起并且/或者可以由空气移动器428(例如，风扇或鼓风机)辅助。在图4b所示的示例中，空气移动器428(还可参见图5)设置在电子器件410上游的电子器件腔408中。空气移动器428被布置成将对流气流引导向电子器件410和散热器412，以促进其对流冷却。如图4b所示，空气移动器428可以耦接到管道430的出口端。管道430的相对的入口端布置成邻近第一组开孔416。管道430将第一组开孔416流体地耦接到空气移动器428，使得空气移动器428经由第一组开孔416将凉爽的环境空气吸入管道430中。在例示的示例中，管道430的底壁432和多个侧壁434(示出一个)由基座外壳300限定，并且管道430的顶壁436(还可参见图5)设置为紧固到侧壁434以形成管道430的单独件。一种合适的空气移动器是δafb0405la。
56.其他具体实施
57.虽然示出和描述了基座和线性阵列组件中的各种开孔组，但这些开孔组中的任何或全部开孔组可以由单个开孔组成。
58.参考图7，在一些具体实施中，线性阵列组件102可以包括线性阵列700和延伸构件702。线性阵列700可以包括第一外壳704，并且延伸构件702可以包括第二外壳706。第一外壳704限定声腔708。第一外壳704支撑电声换能器204，使得电声换能器204的相应第一辐射表面从第一外壳704的第一(前)表面710向外辐射声能，并且电声换能器204的相应第二辐射表面将声能辐射到声腔708中。第二外壳706限定用于容纳对流气流的气流腔712。第二外壳706可释放地耦接到第一外壳704。如在上述具体实施中，一系列电连接器和电线可以用于建立电声换能器204与容纳在基座外壳300中的电子器件410之间的电连接。对流气流(箭头)从位于基座外壳300的后部附近的第一组开孔416穿过接收座302中的第二组开孔306，并且经由第二外壳706的底端的后部处的第三组开孔714进入第二外壳706中，并且通过第二外壳706的前表面718处的第四组开孔716排出。
59.虽然已描述了其中在线性组件中设置单独的气流腔并且该气流腔与声腔声学地隔离的具体实施，但在一些具体实施中，对流气流可以从基座直接传递到声腔中，例如，经由该两者之间的开孔。例如，图8示出了扬声器系统的具体实施，其中对流气流从基座104传递到线性阵列组件802的声腔800中，并且通过声学端口808排出阵列外壳806的后表面804。在一些情况下，对流气流还可以有助于在电声换能器204的电磁电机810穿过声腔108时对其进行冷却。另选地或除此之外，声学端口可以设置在阵列外壳806的前部中，并且对流气流可以从阵列外壳806的前表面中的声学端口中排出。
60.图9示出了另一个具体实施，其中第四组开孔900布置在阵列外壳904的顶端902处，使得对流气流垂直穿过线性阵列组件906并且通过阵列外壳904的顶表面排出。对流气流可以穿过阵列外壳904的声腔908，或者另选地，可以设置分隔件910以将声腔108与单独的气流腔912隔离。对流气流(箭头)从位于基座外壳300的后部附近的第一组开孔416穿过接收座302中的第二组开孔306，并且经由阵列外壳904的底端的后部处的第三组开孔914进入阵列外壳904中，并且通过阵列外壳904的顶端902处的第四组开孔900排出。
61.虽然已描述了其中空气移动器设置在基座外壳中的电子器件腔中的具体实施，但在其他具体实施中，空气移动器可以设置在线性阵列中，例如设置在气流腔中。
62.虽然已描述了其中对流气流被吸入基座外壳的电子器件腔中，之后进入线性阵列
组件的气流腔中，然后从该气流腔中排出的具体实施，但在其他具体实施中，可以将对流气流的方向颠倒。例如，参考图10，空气移动器428可以设置在线性阵列组件102的气流腔424中和/或设置在基座外壳300中的电子器件腔408中(如图10所示)，可以经由一系列开孔将对流气流1000首先吸入气流腔424中，之后吸入电子器件腔408中，然后将其从电子器件腔408排出。
63.已描述了若干具体实施。然而，应当理解，在不脱离本文所述发明构思的范围的情况下，可进行附加修改，并且因此，其他具体实施在以下权利要求书的范围内。