專利名稱：具有集成的低音喇叭框架和隔音板部件的揚聲器的制作方法
技術領域：
本發明總的來說涉及一種具有集成的低音喇叭框架和隔音板 部件的揚聲器。本發明尤其涉及一種揚聲器組件，其中通過將低音 喇叭框架和隔音板成型為一體部件而使低音喇叭框架形成為隔音 板的集成部件。
背景技術：
家用音頻業著重于方便性和聲音質量。 一個能提供設計為智能 地適應于消費者變化目的的高保真揚聲器的公司能夠在美國和國 外的數十億美元年銷售額的市場中非常成功。雖然存在著很多不同的揚聲器來實現不同的作用，但是傳統的 揚聲器通常需要使用金屬的低音喇叭框架以便提供一個各種揚聲 器部件將附裝于其上的結構。除了為揚聲器提供表面的隔音板以及 用于附裝其它揚聲器的任何額外空間之外，使用了低音喇叭框架。 裝配揚聲器的方法存在著多個固有的缺點。首先，低音喇叭框架要足夠地大以使得很多揚聲器部件能安裝 在其碗狀形狀內，該碗狀形狀然后必須安裝在隔音板內。這種構造 占用了不必要的空間。目前構造方法的其他缺點源自于使用了金屬 框架。金屬框架的使用降低了揚聲器音頻輸出的質量，因為金屬吸 收來自具有磁體的揚聲器馬達的能量。當揚聲器在室外使用時，金 屬還更易于受到天氣的影響。最后，傳統的構造需要手工勞動，這 成本很高且效率很低。 以前己經試圖來給揚聲器提供將聲音控制為收聽質量最佳的部件，比如如授權給Tracy的美國專利No. 6，493,455(、455號專利)、 授權給Tracy的美國專利公開No. 2002/0097888(、888號專利公開)、 授權給Vosse的美國專利No. D450,683 C683號專利)、授權給 Button的美國專利No. 5,533,132 C132號專利)、授權給Hill的美 國專利No. 4,928,312 (、312號專利)、授權給Petratos等的美國專 禾UNo. 4,680,676 (、676號專利)、授權給Meyer等的美國專利No. D271,967 (、967號專利)以及授權給Gordon等的美國專利No. 4,330,691 ('691號專利)所述。M55號專利描述了一種揚聲器組件，其包括具有中心驅動器安 裝板的殼體，驅動器安裝在所述中心驅動器安裝板上。中心驅動器 安裝板和驅動器將殼體分為上室和下室，其中下室包括至少一個 槽，所述槽在下室的內部和外部環境之間提供了流體相通。、888號專利公開描述了一種亞低音喇叭組件，其用于其機身具 有旅客平臺的飛機內，其中旅客平臺包括過道和座位區域。亞低音 喇叭組件的形狀和尺寸被形成為定位在過道下面。亞低音喇叭組件 包括亞低音喇叭殼體，其輪廓被形成為基本上與過道下面的旅客平 臺之下的位置相符合。亞低音喇叭殼體包括聲音端口，由此聲音從 亞低音喇叭組件傳送到飛機的客艙。亞低音喇叭組件還包括安裝在 亞低音喇叭殼體內的聲音驅動器，用于產生預定的聲音。、683號專利描述了用于揚聲器的整體式隔音板的設計。從'683 號專利的附圖中很明顯，整體式隔音板設計包含用于高音喇叭和低 音喇叭的開口，以及在隔音板的外側邊緣附近位于高音喇叭和低音 喇叭開口之間的開口。'132號專利描述了用于專業音響應用的輕質揚聲器系統中由 聲學空氣運動產生的自冷卻所實現的總體熱管理。構成總體罩的前
面隔音板部分的鑄鋁前面板，被構造為包括位于前面板上的喇叭開口、具有用于常規低音喇叭圓錐體的環座(ring mount)的低音喇 叭開口、 一對低音反射端口、以及向后延伸的低音喇叭框架，其具 有用于常規低音喇叭驅動器的支座、具有用于常規喇叭驅動器的螺 紋座的喇叭結構、以及放大器安裝擱架，所有這些都由大致垂直地 成一體的冷卻葉片的圖案熱地結合。葉片的下部被成形為形成低音 喇叭框架的結構腿部，并且其上部整體地附接至喇叭。用于將放大 器安裝在揚聲器罩中的擱架由橫向冷卻葉片形成。所有產生熱的設 備通過良好導熱的路徑熱地連接，所述路徑由整體地附裝至葉片密 集的冷卻柵格(其形成調諧反射端口)的葉片所提供；因而，在低 音喇叭被激勵時，空氣高速地進出柵格，尤其在低頻的共振下，作 用就像柵格上的風扇并且因而提高了其熱消散，并且隨著低壓喇叭 由于空氣往復運動的速度增大而聲音變大，冷卻效果會增大。、312號專利描述了一種聲學換能器揚聲器，用于將各種電能轉 換為相應的聲學能，其由一片其不同部分中具有不同密度的泡沫聚 合物材料構成。該片泡沬聚合物材料具有密度一致的周邊部分以及 形成于其中心的膜片部分以及將周邊部分與膜片部分間隔開的彈 性膜片懸掛部分，并且具有附裝在膜片懸掛部分上的凹陷內的柔性 聚合物嵌件。音圈固定地附裝至膜片部分并且框架安裝至泡沫聚合 物片材的周邊部分并且在膜片部分上延伸以將永磁體支撐于其上 用以與音圈對準。層壓蓋板能被層壓至泡沫聚合物片材的前面以提 供揚聲器和頂片(ceiling tile)或壁板而沒有可見的柵格。'676號專利描述了一種便攜式無線電殼體，其具有在以相近頻 率操作的邏輯和無線電板之間提供電磁隔離的屏蔽板。無線電板定 位在導電框架中，該框架具有包圍中心開口的四個側面。框架上的 鍵片連接至無線電板上的動力模塊以便邊從動力模塊接收熱。其側
面具有以計算出的間隔布置的整體彈簧指狀物的中間屏蔽板在無 線電板的后表面上附裝至框架。邏輯板和后屏蔽板在中間屏蔽板上 附裝至框架。連接器突出穿過中間屏蔽板中的開口并且將邏輯和無 線電板互連。其側面也具有整體彈簧指狀物的前屏蔽板在無線電板 的前表面上附裝至框架。前屏蔽板具有集成的揚聲器隔音板和用于 保持連接器的鍵片。外殼體和鍵盤/顯示模塊包圍該框架。通過將 暴露的金屬部件連接至框架來提供靜電放電保護。、967號專利主張揚聲器的設計。該設計包括用于低音喇叭、高 音喇叭的開口以及揚聲器底部附近的兩個圓形小開口。、691號專利描述了與矩形頂片整體地形成的揚聲器，其具有用 于將揚聲器串聯或者與其他揚聲器-片組件平行地結合以及用于將 動力從總線供應至揚聲器的電觸點，所述總線比如為以典型的懸掛 頂板裝置來支撐頂片的T字形。這些揚聲器-片組件中的多個能用 作大房間中聲音將傳播透入的屋頂或墻壁的部件。揚聲器看起來完 全隱蔽。不同的電力延遲線能連接至揚聲器陣列中的各種揚聲器以 產生希望的聲學效果。上述設備都沒有描述一種具有集成的低音喇叭框架和隔音板 部件的揚聲器組件。另外，上述專利都沒有教導這樣一種揚聲器組 件，其中通過將低音喇叭框架和隔音板成型為一體部件而使低音喇 叭框架形成為隔音板的集成部件。因此，所屬領域需要一種能使得較大的低音喇叭安裝入較小的 隔音板和揚聲器箱體內的揚聲器組件。所屬領域還需要一種能降低安裝低音喇叭所需手工勞動的揚 聲器組件。所屬領域還需要一種能改善揚聲器耐候性的揚聲器組件。 所屬領域還需要一種能改善揚聲器性能的揚聲器組件，因為用 作低音喇叭框架的非金屬隔音板不會吸收馬達系統的磁能。發明內容本發明通過提供一種揚聲器而在工業上滿足了上述需求，該揚 聲器將傳統的揚聲器部件與非金屬的整體式隔音板和低音喇叭框 架相結合。在本發明的一個優選實施例中，提供了一種揚聲器組件，其包 括隔音板，其中隔音板由非金屬物質構造；附裝至隔音板的高音 喇叭組件；低音喇叭框架，其中所述低音喇叭框架是所述隔音板的 集成部件；和低音喇叭組件，其中有低頻換能器安裝在所述低音喇 叭框架內。在一個可選實施例中，本發明提供了一種室外使用的揚聲器組 件，其包括隔音板，其中所述隔音板由非金屬物質構造；附裝至 所述隔音板的高音喇叭組件；低音喇叭框架，其中所述低音喇叭框 架是所述隔音板的集成部件；和低音喇叭組件，其中在所述低音喇 叭框架內安裝有低頻換能器。在另一個可選實施例中，本發明提供了一種室外使用的揚聲器 組件，其包括隔音板，其中隔音板由非金屬物質構造；附裝至隔 音板的高音喇叭組件；低音喇叭框架，其中所述低音喇叭框架是所 述隔音板的集成部件；和低音喇叭組件，其中在所述低音喇叭框架 內安裝有低頻換能器，并且低音喇叭組件包括裝飾性背板插塞、背 板、磁體、頂板和低頻換能器，低頻換能器包括碎屑網、線圈、三 腳架、圍繞物和圓錐體。在另一個實施例中，本發明提供了一種揚聲器組件，其中低音 喇叭框架和隔音板是所述揚聲器的一個一體部件。
在各種實施例中，非金屬隔音板能被增強以減少撓曲。在數個 實施例中，通過從揚聲器的前面安裝該低頻換能器而使低頻換能器 安裝入所述揚聲器。因此，本發明的目標是提供一種能使得較大的低音喇叭安裝入 較小的低音喇叭框架內的揚聲器組件。本發明的揚聲器組件還允許 揚聲器由較小的箱體產生較高的低音輸出，因為集成的低音喇叭框 架和隔音板結構使得能得到較大的低音喇叭圓錐體區域。本發明的又一目標是提供一種能降低安裝低音喇叭所需手工 勞動的揚聲器組件。本發明的另一目標是提供一種能改善揚聲器耐候性的揚聲器 組件。本發明的又一目標是提供一種能改善揚聲器性能的揚聲器組 件，因為包括并與低音喇叭框架成一體的非金屬隔音板不會吸收來 自馬達系統的磁能。可選地，揚聲器可包含較小的磁體同時產生與 較大磁體相同的輸出，因為低音喇叭框架不吸收磁能。本發明的另一目標是提供一種其中低音喇叭框架的突出部分、 隔音板和低頻換能器裝置引起很小偏轉或甚至沒有偏轉的揚聲器。 本發明的低頻換能器從揚聲器的前表面或前方安裝，從而允許較少 或沒有偏轉聲音的邊緣。本發明的這些和其他目標、特點和優點能從下面對其實施例的 詳細描述中得到更好的理解和體會，這些實施例為了舉例的目的而 選擇并且在附圖中示出。


圖1示出了揚聲器組件優選實施例的后視透視圖。 圖2示出了揚聲器組件的前視圖。 圖3示出了揚聲器組件的后視圖。
具體實施方式
在一個優選實施例中，如圖l所示，本發明的揚聲器組件2總 的來說包括隔音板4、高音喇叭組件6、為隔音板4一體部件的低 音喇叭框架8、以及低音喇叭組件9。雖然這里所述的揚聲器組件 2由高音喇叭組件6和低音喇叭組件9所構成，但是也能使用高頻 和低頻換能器的任何組合。高音喇叭組件6可以是所屬領域中已知的任何種類，比如授權 給Burdett等的美國專利No. 6,070,694和授權給Stems等的美國專 利No. D461，464中所示和所述的種類。高音喇叭組件6以下述方式 緊緊地固定至隔音板4，即使得來自高頻換能器10的聲音從隔音 板4的表面向外投射。如圖2所示，高頻換能器IO被定位為使得 從高頻換能器10發出的聲音不會被隔音板4所偏轉，從而提供了 較高的音頻性能。另外，低頻換能器40被定位為使得從低頻換能 器40發出的聲音不會被隔音板4所偏轉，從而提供了較高的音頻 性能。這部分地歸因于集成的隔音板4和低音喇叭框架8的獨特構 造，這允許了低頻換能器40從揚聲器的前面安裝入揚聲器組件2 的表面，而不會在隔音板4的低音喇叭開口上留下任何突出部分， 這種突出部分會使聲音偏轉。低音喇叭框架8集成到隔音板4上。低音喇叭組件9部分地定 位在低音喇叭框架8內并且由所屬領域已知的部件構成。在一個優 選實施例中，低音喇叭組件9由純裝飾性的背板插塞(plug) 20、 背板22、磁體24、頂板26以及低頻換能器40構成，所述低頻換 能器40由碎屑網(debris screen) 31、線圈30、三腳架(spider) 28、圍繞物30和圓錐體32所構成。三腳架28用于與圍繞物24相 接合以在頂部和底部懸掛圓錐體26。背板22被形成為使得桿段配 合穿過從磁體24的中間切割出來的圓孔。隔音板4為低音喇叭框 架8的結構中的一體部件。部件20-26被緊緊地固定至隔音板4的 背面，而部件28-32被固定至隔音板4的前面。而且，通過將低音 喇叭框架8形成為隔音板4的一體部件，揚聲器組件2所能容納的 低音喇叭比通常安裝在相同尺寸的隔音板4和低音喇叭框架8中的 低音喇叭大。揚聲器組件2還允許揚聲器從較小的箱體產生較高的 低音輸出，因為集成的低音喇叭框架8和隔音板結構使得能得到更 大的低音喇叭圓錐體26區域。因為隔音板4與低音喇叭框架8 — 體地形成，該整體部件就用作低音喇叭的組件超級結構并且無需傳 統的沖壓式低音喇叭框架。這個標準框架的消除就減少了低音喇叭 組件9所占用的空間。于是，較大的低音喇叭組件9能安裝入揚聲 器組件2。這個整體的隔音板4和低音喇叭框架8部件還避免了將 標準的低音喇叭框架附裝至隔音板所需的勞動。這是優選實施例，也可使用具有不同部件的不同低音喇叭組件 9的構造。低音喇叭組件9被定位為使得其發出的低音聲音從隔音 板4的前面投射，并且理想地沒有從隔音板4衍射，從而得到高保 真的音頻性能。這部分地歸因于新穎的集成式隔音板4和低音喇叭 框架8部件，其允許低頻換能器40安裝入揚聲器組件2的前面， 而不會在隔音板4的低音喇叭開口上留下任何突出部分，這種突出 部分會使聲音偏轉。這種一體結構還使得圓錐體比通常配置更向前 并與隔音板的表面平齊。就環境而言，隔音板4和低音喇叭框架8 的一體結構還更加安全，因為低音喇叭組件9通過設計而密封入隔 音板4。來自圍繞物30的膠水(其在安裝低頻換能器40期間應用) 自動地用來密封低音喇叭組件9。以上部件工作地連接至動力源和
電子器件，它們使得揚聲器組件2產生希望的音頻輸出。本發明獲得了音頻性能的提高，因為隔音板4和一體的低音喇 叭框架8是非金屬的，優選地為塑料的。非鐵的低音喇叭框架不吸 收來自揚聲器馬達系統的磁能，從而相對于具有金屬式低音喇叭框 架的傳統揚聲器而言提供了改進的音頻輸出和清晰性。在一個優選 實施例中，揚聲器組件2能用于室內或室外環境。因而，隔音板4 和一體的低音喇叭框架8的非金屬性質除了提高音頻性能之外還 改進了組件2的耐候性。在另一實施例中，揚聲器組件2可包含較小的磁體24同時仍 產生與較大磁體相同的輸出，因為低音喇叭框架8沒有吸收磁能。 這將節省揚聲器的制造成本同時保持高質量的聲音。另外，因為低音喇叭框架8和隔音板4是一體的整體部件，就 避免了安裝低音喇叭框架所需的手工勞動。無需制作分離的低音喇 叭框架和將其安裝在隔音板上。于是，將能理解到，己經以舉例的方式公開了本發明的優選實 施例并且其他修改和改變對于所屬領域的技術人員而言是很自然 的。
權利要求
1.一種揚聲器組件，包括隔音板，其中所述隔音板由非金屬物質構造；附裝至所述隔音板的高音喇叭組件；低音喇叭框架，其中所述低音喇叭框架是所述隔音板的集成部件；和低音喇叭組件，其中在所述低音喇叭框架內安裝有低頻換能器。
2. 如權利要求1的揚聲器組件，其特征在于，所述低音喇叭 組件包括裝飾性背板插塞、背板、磁體、頂板和低頻換能器。
3. 如權利要求2的揚聲器組件，其特征在于，所述低頻換能 器包括碎屑網、線圈、三腳架、圍繞物和圓錐體。
4. 如權利要求2的揚聲器組件，其特征在于，通過從揚聲器 的前面安裝該低頻換能器使所述低頻換能器安裝入所述揚聲器。
5. 如權利要求1的揚聲器組件，其特征在于，通過將低音喇 叭框架和隔音板成型為一體部件而使所述低音喇叭框架形成為隔 音板的集成部件。
6. 如權利要求1的揚聲器組件，其特征在于，所述揚聲器組 件用于室外裝置。
7. 如權利要求1的揚聲器組件，其特征在于，所述非金屬隔 音板被增強以減少撓曲。
8. —種室外使用的揚聲器組件，包括 隔音板，其中所述隔音板由非金屬物質構造； 附裝至所述隔音板的高音喇叭組件；低音喇叭框架，其中所述低音喇叭框架是所述隔音板的集成 部件；和低音喇叭組件，其中在所述低音喇叭框架內安裝有低頻換能器。
9. 如權利要求8的揚聲器組件，其特征在于，所述低音喇叭 組件包括裝飾性背板插塞、背板、磁體、頂板和低頻換能器。
10. 如權利要求9的揚聲器組件，其特征在于，所述低頻換 能器包括碎屑網、線圈、三腳架、圍繞物和圓錐體。
11. 如權利要求8的揚聲器組件，其特征在于，通過從揚聲 器的前面安裝該低頻換能器使所述低頻換能器安裝入所述揚聲器o
12. 如權利要求8的揚聲器組件，其特征在于，通過將低音 喇叭框架和隔音板成型為一體部件而使所述低音喇叭框架形成為 隔音板的集成部件。
13. 如權利要求8的揚聲器組件，其特征在于，所述非金屬 隔音板被增強以減少撓曲。
14. 一種室外使用的揚聲器組件，包括 隔音板，其中所述隔音板由非金屬物質構造； 附裝至所述隔音板的高音喇叭組件；低音喇叭框架，其中所述低音喇叭框架是所述隔音板的集成 部件；和 低音喇叭組件，其中在所述低音喇叭框架內安裝有低頻換能 器，并且所述低音喇叭組件包括裝飾性背板插塞、背板、磁體、 頂板和低頻換能器，所述低頻換能器包括碎屑網、線圈、三腳架、 圍繞物和圓錐體。
15. 如權利要求14的揚聲器組件，其特征在于，所述非金屬 隔音板被增強以減少撓曲。
16. 如權利要求14的揚聲器組件，其特征在于，通過將低音 喇叭框架和隔音板成型為一體部件而使所述低音喇叭框架形成為 隔音板的集成部件。
17. —種揚聲器組件，其中低音喇叭框架和隔音板是所述揚 聲器的一個一體部件。
18. 如權利要求17的揚聲器組件，其特征在于，通過將低音 喇叭框架和隔音板成型為一體部件而使所述低音喇叭框架形成為 隔音板的集成部件。
19. 如權利要求17的揚聲器組件，其特征在于，低頻換能器 安裝在低音喇叭框架內。
20. 如權利要求19的揚聲器組件，其特征在于，所述低頻換 能器包括碎屑網、線圈、三腳架、圍繞物和圓錐體。
21. 如權利要求17的揚聲器組件，還包括具有裝飾性背板插 塞、背板、磁體、頂板和低頻換能器的低音喇叭組件。
22. 如權利要求19的揚聲器組件，其特征在于，通過從揚聲 器的前面安裝該低頻換能器使所述低頻換能器安裝入所述揚聲器o
全文摘要
本發明總的來說涉及一種具有集成的低音喇叭框架和隔音板部件的揚聲器。本發明尤其涉及一種揚聲器組件，其中通過將低音喇叭框架和隔音板成型為一體部件而將低音喇叭框架形成為隔音板的集成部件。
文檔編號H04R1/02GK101120625SQ200580037330
公開日2008年2月6日 申請日期2005年9月2日 優先權日2004年9月2日
發明者弗蘭克·施特恩斯 申請人:奈爾斯音響公司