CN1275876A

CN1275876A - 扬声器

Info

Publication number: CN1275876A
Application number: CN00120396.7A
Authority: CN
Inventors: 藤平正男; 德重贤二; 筱原几夫
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1999-05-26
Filing date: 2000-05-26
Publication date: 2000-12-06
Also published as: TW463512B; JP2000341789A; EP1056311A2; SG82078A1; US6542617B1; KR20000077382A

Abstract

一种以下列方式构造的扬声器,声音线圈线轴连在锥形膜片的内圆周部分,同时一个声音线圈绕在声音线圈线轴上,并且声音线圈插入一个磁隙,声音线圈线轴是由导电材料形成的,而声音线圈由一个软粘接剂固定在声音线圈线轴上,并且,在非常高的范围内,声音线圈用作为一个驱动线圈,而声音线圈线轴用作为一个短线圈。

Description

扬声器

本发明涉及一种可以重放例如高至70KHz的非常高的范围的宽带重放扬声器。

一般来说，具有小孔径(直径)、例如39mm的孔径的全频带扬声器被以这样一种方式构造，即，声音线圈线轴连在包括锥形管状纸的膜片的内圆周部分，同时声音线圈缠绕在声音线圈线轴上，并且声音线圈插入一个磁隙。然而，在上述扬声器中，很难重放(发射)非常高的范围，并且，由于声音线圈的重量较重这个原因，扬声器的重放范围最高也只能高至40kHz。

考虑到上述问题，提出了本发明。因此，本发明的一个目的是提供一个可以重放例如高至70kHz的非常高的范围的锥形扬声器。

为了实现上述目标，本发明提供了以下列方式构造的扬声器，即，声音线圈线轴连在锥形膜片的内圆周部分，同时声音线圈绕在声音线圈线轴上，并且声音线圈插入一个磁隙，其特征在于，声音线圈线轴是由导电材料形成的，而声音线圈由一个软粘接剂固定在声音线圈线轴上，并且，在非常高的范围内，声音线圈用作为一个驱动线圈，而声音线圈线轴用作为一个短线圈。

依据本发明，在低、中和高范围内，与高至40kHz的普通扬声器一样，由锥形管状纸组成的膜片由声音线圈驱动。在本发明中，声音线圈由软粘接剂固定在声音线圈线轴上；因此，在非常高的声音范围内，软粘接剂的粘接强度降低。其结果为，声音线圈线轴和声音线圈变为彼此分离的状态，然后构成一个电磁感应类型的扬声器，以使得声音线圈用作为一个驱动线圈，而由导电材料形成声音线圈线轴用作为一个短线圈。因此，膜片由非常轻的声音线圈线轴的振动驱动，在与声音线圈线轴分离之前的声音线圈质量(mass)不大，因此，通过质量上的差别，有可能重放例如高至70kHz的非常高的范围。

图1是显示在本发明的扬声器中使用的声音线圈的一个例子的透视图；

图2是显示本发明的扬声器的实旋例的横截面图；

图3是解释本发明的示意图；

图4是显示本发明的扬声器的另一个例子的横截面图；

图5是显示在图4所示的扬声器中使用的声音线圈的例子的透视图；以及

图6是显示扬声器单元的一个例子的横截面图。

下面将参考图1和图2说明依据本发明的扬声器的实施例。

在图2所示的例子中，环状磁铁2具有在具有预定尺寸的壶形屏蔽罩和磁轭1的底部1a的厚度方向上被磁化的N极和S极，并且环状磁铁2被粘接和固定为使得N极与壶形屏蔽罩和磁轭1的底部1a相邻接。在这种情况下，环状磁铁2由在壶形屏蔽罩和磁轭1的底部1a上提供的磁铁导轨1b定位。

磁轭3被以下列方式构造，即，中央支柱3a和法兰盘3b是整体形成的，磁轭3被固定在环状磁铁2的S极上，以使得磁轭3的法兰盘3b的底面与S极相接。

此外，环状磁铁4具有在磁轭3的法兰盘3b的厚度方向上被磁化的N极和S极，并且环状磁铁4被粘接和固定为使得S极与磁轭3的法兰盘3b相邻接。在这种情况下，磁轭3的中央支柱3a穿过环状磁铁4，则环状磁铁4由在磁轭3的法兰盘3b上提供的磁铁导轨3c定位。

环状盘5被粘接和固定在环状磁铁4的N极上，使得在盘5的内圆周表面和中央支柱3a的外圆周表面之间形成一个磁隙6。此外，盘5的外圆周与壶形屏蔽罩和磁轭1的侧壁的上端上的内圆周表面相接。

在这种情况下，这些环状磁铁2和4以相反方向相互磁化，则环状磁铁2用作为一个相消(cancel)磁铁，而壶形屏蔽罩和磁轭1罩在环状磁铁2和4的外圆周，从而构成一个磁屏蔽型扬声器。

此外，扬声器框架7与盘5的上表面相接，则在其外圆周具有边沿9的锥形膜片8被垫圈10保持在框架7的外圆周部分上。

另一方面，声音线圈线轴11连在膜片8的内圆周部分上，然后声音线圈12绕在声音线圈线轴11上，同时被粘接和固定在其上。此外，声音线圈12插入在盘5的内圆周表面和磁轭3的中央支柱3a的外圆周表面之间形成的磁隙6。

在这个实施例中，如图1所示，声音线圈线轴11由导电材料、例如铝片(薄膜)形成，声音线圈线轴11的整个范围处于导电(短路)状态。

用于加强声音线圈线轴11的加强带13缠绕在例如由铝片构成的声音线圈线轴11的外围上，然后声音线圈12缠绕在声音线圈线轴11上，并进一步地粘接和固定在其上。在图1中，12a和12b分别是用于提供声音线圈12的声信号的声音线圈引线。此外，标号17指的是棉包线，棉包线17的一端与输入声信号的输入端16相连，另一端粘接并固定在加强带13上。两个棉包线17的另外一端分别焊接在声音线圈引线12a和12b上。

在这个实施例中，软粘接剂用作将声音线圈12粘接和固定在声音线圈线轴11上的粘接剂。诸如石清漆(rock varnish)之类的酒精活化粘接剂被用作为软粘接剂。

此外，如图2所示，声音线圈12由减震器14保持在磁隙6中。螺旋形减震器用作为减震器14，并以下列方式构造，即，一块织物中注入合成树脂。此外，提供一个防尘帽15，用来盖在声音线圈线轴11的上表面上。

在扬声器框架7的预定位置上提供有输入端16，则提供给输入端16的声信号通过棉包线17提供给声音线圈12。

在图2所示的扬声器中，环状磁铁4的N极的磁通流过下列磁路；更具体地，环状磁铁4的N极→盘5→磁隙6→磁轭3的中央支柱3a→法兰盘3b→环状磁铁4的S极。

此外，环状磁铁2的N极的磁通流过下列磁路；更具体地，环状磁铁2的N极→屏蔽罩和磁轭1的底部1a→侧壁→盘5→磁隙6→磁轭3的中央支柱3a→法兰盘3b→环状磁铁2的S极。

因此，当声信号从输入端16提供到声音线圈12时，响应于该声信号，声音线圈12被驱动，以便驱动膜片8。在这种情况下，膜片8由声音线圈12驱动例如高至大约40kHz。

在这个实施例中，声音线圈线轴11是由导电材料、例如铝薄膜(片)形成的，并且，声音线圈12由软粘接剂固定在声音线圈线轴上。例如，在非常高的40kHz或更高的范围内，软粘接剂的粘接强度降低；其结果为，声音线圈线轴11和声音线圈12成为彼此分离的状态。此时，声音线圈线轴11和声音线圈12构成了一个电磁感应型的扬声器，从而声音线圈12用作为一个驱动线圈，由铝薄膜形成的声音线圈线轴11用作为一个短线圈。因此，膜片8只由非常轻的声音线圈线轴11振动，则在与声音线圈线轴11分离之前的声音线圈12没有质量(mass)。由于质量的不同，所以有可能获得一个可以重放例如高至70kHz的非常高的范围的具有如图3所示的声压级频率特性的扬声器。

图4显示了依据本发明的扬声器的另一个实施例。在解释图4的情况下，在图4中，相似的标号用来表示对应于图2的部分，并省略其细节。

在图4所示例子中，环状磁铁21具有在具有预定尺寸的壶形屏蔽罩和磁轭20的底部20a的中央部分上的厚度方向上被磁化的N极和S极，并且环状磁铁21被粘接和固定为使得S极与壶形屏蔽罩和磁轭20的底部20a相邻接。

磁轭22被以下列方式构造，即，中央支柱22a和法兰盘22b是整体形成的，磁轭22被固定在环状磁铁21的N极上，以使得磁轭22的法兰盘22b的底面与N极相接。

此外，环状磁铁23具有在磁轭22的法兰盘22b的厚度方向上被磁化的N极和S极，并且环状磁铁23被粘接和固定为使得S极与磁轭22的法兰盘22b相邻接。在这种情况下，磁轭22的中央支柱22a穿过环状磁铁23，则环状磁铁23由在磁轭22的法兰盘22b上提供的磁铁导轨22c定位。

环状盘24被粘接和固定在环状磁铁23的N极上，使得在盘24的内圆周表面和中央支柱22a的外圆周表面之间形成一个磁隙25。

此外，环状磁铁26具有在盘24的厚度方向上被磁化的N极和S极，并且环状磁铁26被粘接和固定为使得N极与盘24相邻接。在这种情况下，磁轭22的中央支柱22a穿过环状磁铁26。这些环状磁铁26和23以相反方向相互磁化。

环状盘27被粘接和固定在环状磁铁26的S极上，使得在盘27的内圆周表面和中央支柱22a的外圆周表面之间形成一个磁隙28。在这种情况下，盘27的内圆周一侧为锥形，使得磁通集中到磁隙28中。此外，盘27的外圆周表面与壶形屏蔽罩和磁轭1的侧壁的上端上的内圆周表面相接。

在这种情况下，环状磁铁21、23和26的每个磁通流过屏蔽罩和磁轭20、磁轭22以及盘24和27；因此，泄漏磁通较少，构成一个磁屏蔽型扬声器。

此外，扬声器框架7与盘27的上表面相接，具有边沿9的锥形膜片8的外圆周部分被垫圈10保持在框架7的外圆周上。

另一方面，声音线圈线轴11连在膜片8的内圆周部分上，中-低范围声音线圈29和中-高范围声音线圈30分别绕在声音线圈线轴11上，同时被粘接和固定在其上。中-低范围声音线圈29插入在盘24的内圆周表面和磁轭22的中央支柱22a的外圆周表面之间形成的磁隙25；另一方面，中-高范围声音线圈30插入在盘27的内圆周表面和磁轭22的中央支柱22a的外圆周表面之间形成的磁隙28。

在图4的实施例中，如图5所示，声音线圈线轴11由导电材料、例如铝薄膜形成，以使得声音线圈线轴11的整个范围处于导电(短路)状态。

用于加强声音线圈线轴11的加强带13缠绕在例如由铝薄膜构成的声音线圈线轴11的外围表面上，中-低范围声音线圈29和中-高范围声音线圈30分别缠绕在声音线圈线轴11上，并粘接和固定在其上。在图5中，标号29a和29b是用于提供中-低范围声音线圈29的声信号的声音线圈引线，标号30a和30b是用于提供中-高范围声音线圈30的声信号的声音线圈引线。

在图4和图5的实施例中，软粘接剂用作将中-低范围声音线圈29和中-高范围声音线圈30粘接和固定在声音线圈线轴11上的粘接剂。诸如石清漆(rockvarnish)之类的酒精活化剂被用作为软粘接剂。

此外，在图4的例子中，中-低范围声音线圈29和中-高范围声音线圈30分别由减震器14保持在磁隙25和28中。此外，提供一个防尘帽15，用来盖在声音线圈线轴11的上表面上。

此外，在扬声器框架7的预定位置上提供有输入端16a和16b，则提供给输入端16a的声信号通过棉包线17a提供给中-低范围声音线圈29，而提供给输入端16b的声信号通过棉包线17b提供给中-高范围声音线圈30。

在这种情况下，磁隙25和28的每个磁通在其方向上相反；出于这个原因，提供给输入端16a和16b的声信号在极性上相反，声信号通过构成低通截止滤波器的电容提供给输入端16b。在这种情况下，中-低范围声音线圈29和中-高范围声音线圈30的缠绕方向相反，则可以提供具有相同极性的声信号。

在图4所示的扬声器中，环状磁铁21的N极的磁通流过下列磁路；更具体地，环状磁铁21的N极→磁轭22的法兰盘22b→中央支柱22a→磁隙28→盘27→屏蔽罩和磁轭20的侧壁→底部20a→环状磁铁21的S极。

此外，环状磁铁23的N极的磁通流过下列磁路；更具体地，环状磁铁23的N极→盘24→磁隙25→磁轭22的中央支柱22a→法兰盘22b→环状磁铁23的S极。

环状磁铁26的N极的磁通流过下列磁路；更具体地，环状磁铁26的N极→盘24→磁隙25→磁轭22的中央支柱22a→磁隙28→盘27→环状磁铁26的S极。

因此，当高、中、低范围的声信号分别从输入端16a和16b提供到中-低范围声音线圈29和中高范围声音线圈30时，响应于该声信号，中-低范围声音线圈29和中-高范围声音线圈30被驱动，以便驱动膜片8。在这种情况下，膜片8由中-低范围声音线圈29和中-高范围声音线圈30驱动例如高至大约40kHz。

在这个实施例中，声音线圈线轴11是由导电材料、例如铝薄膜(片)形成的，并且，中-低范围声音线圈29和中-高范围声音线圈30由软粘接剂固定在声音线圈线轴11上。例如，当提供非常高的40kHz或更高的范围时，软粘接剂的粘接强度降低；其结果为，声音线圈线轴11和声音线圈29和30成为彼此分离的状态。此时，声音线圈线轴11和这些声音线圈29和30构成了一个电磁感应型的扬声器，从而声音线圈29和30用作为一个驱动线圈，由铝薄膜形成的声音线圈线轴11用作为一个短线圈。因此，膜片8只由非常轻的声音线圈线轴11振动，因此，由于质量的不同，所以有可能获得一个可以重放例如高至70kHz的非常高的范围的具有如图3所示的声压级频率特性的扬声器。

图6显示了一个反相型扬声器单元，其构造为，将一个如图4所示的可以重放例如高至70kHz的非常高的范围的宽带重放扬声器安在一个小尺寸扬声器箱40上。在解释图6的例子的情况下，在图6中，将图4所示扬声器固定为面向在位于扬声器箱40前侧的隔板41上形成的扬声器发射孔41a，其中扬声器箱40类似于大致为长方形的箱，并由ABS树脂等制成。

此外，由位于扬声器箱40外边的预定位置的输入端42通过连线43和44将声信号提供给扬声器的输入端16a和16b，并且，将来自输入端16a的声信号通过棉包线17a提供给中低范围声音线圈29，而将从输入端16b获得的声信号通过棉包线17b提供给中高范围声音线圈30。

在隔板41的扬声器声音发射孔41a的同一表面上提供了一个带有开口45a的通道45，从而，从扬声器膜片8的后面产生的声音被反相，然后从通道45发散到扬声器箱40的外面。

在这种情况下，从扬声器膜片8的后面产生的声音被反相，然后从通道45发散到扬声器箱40的外面，从而有可能加宽从膜片8的前面产生的声音的低音范围。

依据这个实施例的扬声器单元，可以获得一个小尺寸的并且能够重放例如高至70kHz的非常高的范围的宽带重放扬声器。

本发明并不限于上述实施例，当然，在不偏离本发明的范围的情况下，可以采用其他各种结构。

在已经参考附图描述了本发明的最佳实施例之后，应该理解，本发明并不限于上述实施例，在不偏离由附带的权利要求书所限定的本发明的精神或范围的情况下，本领域普通技术人员可以进行各种修改和改变。

Claims

1.一种扬声器，所述扬声器以下列方式构造，声音线圈线轴连在锥形膜片的内圆周部分，同时一个声音线圈绕在声音线圈线轴上，并且声音线圈插入一个磁隙，其特征在于，

声音线圈线轴是由导电材料形成的，而声音线圈由一个软粘接剂固定在声音线圈线轴上，以及

在非常高的范围内，声音线圈用作为一个驱动线圈，而声音线圈线轴用作为一个短线圈。