УСТРОЙСТВО ГРОМКОГОВОРИТЕЛЯ
LOUDSPEAKER DEVICE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к устройству громкоговорителя.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В качестве обычного устройства громкоговорителя известно устройство электродинамического громкоговорителя, раскрытое, например, в японской публикации патентной заявки № 8-149596. Например, как показано на фиг.1, устройство динамического громкоговорителя, описанное в этой публикации, содержит корпус 3J, конусную диафрагму 21J, кромку 4J, через которую диафрагма 21J опирается на корпус 3J, каркас 610J звуковой катушки, присоединенный к внутренней периферии диафрагмы 21J, демпфер 7J, подкрепляющий каркас 610J звуковой катушки к корпусу 3J, звуковую катушку 611J, намотанную на каркасе 610J звуковой катушки, ярмо 51J, магнит 52J, пластину 53J и магнитную цепь, имеющую зазор в магнитной цепи, в котором размещена звуковая катушка 611J. В этом устройстве громкоговорителя, когда в звуковую катушку 611J вводится звуковой сигнал, каркас 610J звуковой катушки вибрирует под действием силы Лоренца, развивающейся в звуковой катушке 611J, находящейся в зазоре в магнитной цепи, и диафрагма 21J возбуждается посредством вибрации.
Обычное устройство динамического громкоговорителя, описанное выше, например, как показано на фиг.1, сконфигурировано таким образом, что звуковая катушка 611J располагается с обратной стороны диафрагмы 21J, излучающей звук, и направление вибрации звуковой катушки 611J и каркаса 610J звуковой катушки является тем же самым, что и направление вибрации диафрагмы 21J. В таком устройстве громкоговорителя область вибрации диафрагмы 2J, область вибрации каркаса 610J звуковой катушки и область размещения магнитной цепи и т.д. формируются вдоль направления вибрации (направления излучения звука) диафрагмы 21J. Соответственно, общая высота устройства громкоговорителя неизбежно становится сравнительно большой.
Конкретно, как показано на фиг.1, размер устройства громкоговорителя в направлении вибрации диафрагмы 21J определяется: (a) высотой конусной диафрагмы 21J вдоль направления вибрации плюс общая высота кромки 4J, через которую диафрагма 21J опирается на корпус 3J, (b) высотой каркаса звуковой катушки от места соединения диафрагмы 21J и каркаса 610J звуковой катушки до верхнего конца звуковой катушки 611J, (c) высотой звуковой катушки, (d) высотой, главным образом, магнита магнитной цепи, и (e) толщиной, главным образом, ярма 51J магнитной цепи и т. д. Устройство громкоговорителя, как оно описано выше, требует достаточных вышеупомянутых высот (a), (b), (c) и (d), чтобы гарантировать достаточную амплитуду вибрации диафрагмы 21J. Дополнительно, устройство громкоговорителя требует достаточных вышеупомянутых высот (c), (d) и (e), чтобы получить достаточную возбуждающую силу. Соответственно, особенно в устройстве громкоговорителя большой громкости, общая высота устройства громкоговорителя неизбежно становится большой.
Так как направление вибрации каркаса 610J звуковой катушки является тем же самым, что и направление вибрации диафрагмы 21J в традиционных устройствах громкоговорителя, как описано выше, общая высота устройств громкоговорителя неизбежно становится большой, чтобы обеспечить колебания вибрации каркаса 610J звуковой катушки, добиваясь большой громкости звука увеличением амплитуды диафрагмы 21J. Таким образом, становится трудным сделать устройство тонким. Другими словами, требование сделать устройство тонким и требование обеспечения большой громкости звука противоречат друг другу.
Тем не менее, чтобы эффективно передать вибрацию звуковой катушки 611J к диафрагме 21J, предпочтительна прямая передача вибрации от звуковой катушки 611J к диафрагме 21J, то есть выравнивание по одной линии направления вибрации звуковой катушки 611J и направления вибрации диафрагмы 21J. В случае, когда направление вибрации звуковой катушки 611J и направление вибрации диафрагмы 21J различны, вибрация звуковой катушки 611J не может быть надежно передана диафрагме 21J, что может вызвать снижение эффективности воспроизведения устройства громкоговорителя. В частности, чтобы получить предпочтительную характеристику воспроизведения в диапазоне высоких частот, необходимо надежно передать диафрагме вибрацию звуковой катушки 611J.
С другой стороны, в обычном динамическом устройстве громкоговорителя, так как каркас 610J звуковой катушки крепится к внутренней периферии конусной диафрагмы 21J и возбуждающая сила передается от каркаса 610J звуковой катушки к внутренней периферии диафрагмы 21J, сравнительно трудно приводить в действие всю диафрагму, по существу, с одной и той же фазой. Поэтому желательно иметь устройство громкоговорителя, позволяющее всей диафрагме вибрировать, по существу, с одной и той же фазой.
Например, в качестве тонкого устройства громкоговорителя известно конденсаторное устройство громкоговорителя. Конденсаторное устройство громкоговорителя имеет такую конструкцию, что диафрагма (подвижный электрод) и неподвижный электрод расположены напротив друг друга. В этом устройстве громкоговорителя, диафрагма смещается посредством приложения постоянного напряжения электродам, и когда сигнал с наложенным сигналом звуковой частоты подводится к электродам, диафрагма вибрирует в ответ на сигнал. В таком конденсаторном устройстве громкоговорителя, однако, если вводится сигнал звуковой частоты со сравнительно большой амплитудой, возбуждающая сила может значительно и нелинейно изменяться и, таким образом, качество воспроизводимого звука может быть относительно пониженным.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЯ СУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задача настоящего изобретения заключается в преодолении проблем, описанных выше.
Задача настоящего изобретения заключается в обеспечении тонкого устройства громкоговорителя, способного излучать воспроизводимый звук с большой громкостью при сравнительно простой конструкции, чтобы получить устройство громкоговорителя с высокой эффективностью воспроизведения, способное надежно передавать вибрацию звуковой катушки диафрагме, получить устройство громкоговорителя, пригодное для воспроизведения в диапазоне высоких тонов, обеспечить тонкое устройство громкоговорителя, способное излучать высококачественный воспроизводимый звук со сравнительно простой конструкцией, или обеспечить тонкое устройство громкоговорителя, способное к вибрации диафрагмы, по существу, с одной и той же фазой при сравнительно простой конструкции.
Для решения упомянутой выше задачи устройство громкоговорителя, согласно настоящему изобретению, содержит:
диафрагму;
корпус, поддерживающий диафрагму, способную вибрировать в направлении вибрации; и
возбуждающую часть, расположенную вблизи от корпуса, причем возбуждающая часть выполнена с возможностью обеспечения вибрации диафрагмы в соответствии со звуковым сигналом, при этом
возбуждающая часть содержит:
магнитную цепь, имеющую зазор в магнитной цепи, сформированный вдоль направления, отличного от направления вибрации диафрагмы;
опорную часть звуковой катушки, имеющую звуковую катушку, причем опорная часть звуковой катушки выполнена с возможностью вибрации вдоль зазора в магнитной цепи; и
часть, преобразующая направление вибрации, выполненная с возможностью преобразования направления вибрации опорной части звуковой катушки и передачи вибрации диафрагме, при этом
часть, преобразующая направление вибрации, включает в себя связующее звено, выполненное с возможностью преобразования угла, причем связующее звено формируется между опорной частью звуковой катушки и диафрагмой.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На чертежах:
Фиг.1 изображает устройство громкоговорителя, соответствующее предшествующему уровню техники;
Фиг.2 изображает основную конфигурацию устройства громкоговорителя, соответствующего варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.3 изображает базовую конфигурацию (возбуждающую часть) устройства громкоговорителя, соответствующего варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.4 изображает базовую конфигурацию (возбуждающую часть) устройства громкоговорителя, соответствующего варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.5 изображает базовую конфигурацию (возбуждающую часть) устройства громкоговорителя, соответствующего варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.6 изображает базовую конфигурацию (работу части, преобразующей направление вибрации) устройства громкоговорителя, соответствующего варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.7 изображает устройство громкоговорителя, соответствующее другому варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.8 изображает устройство громкоговорителя, соответствующее другому варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.9 изображает часть устройства громкоговорителя (часть, преобразующую направление вибрации), соответствующего варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.10 изображает часть устройства громкоговорителя (связующий блок части, преобразующей направление вибрации), соответствующего варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.11 изображает часть устройства громкоговорителя (связующий блок части, преобразующей направление вибрации), соответствующего варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.12 изображает общий вид, показывающий конкретный вариант осуществления настоящего изобретения;
Фиг.13 изображает общий вид в разрезе, показывающий конкретный вариант осуществления настоящего изобретения;
Фиг.14 изображает общий вид сверху, показывающий конкретный вариант осуществления настоящего изобретения;
Фиг.15 изображает вид сверху, показывающий конкретный вариант осуществления настоящего изобретения;
Фиг.16 изображает общий вид, показывающий другой конкретный вариант осуществления настоящего изобретения;
Фиг.17 изображает электронные устройства, включающие в себя устройство громкоговорителя, соответствующее варианту осуществления настоящего изобретения; и
Фиг.18 изображает автомобиль, содержащий устройство громкоговорителя, соответствующее варианту осуществления настоящего изобретения.
ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Устройство громкоговорителя, соответствующее одному варианту осуществления настоящего изобретения, содержит
диафрагму;
корпус, поддерживающий диафрагму с возможностью вибрации вдоль направления вибрации; и
возбуждающую часть, расположенную вблизи корпуса, причем возбуждающая часть выполнена с возможностью вибрации диафрагмы в соответствии со звуковым сигналом, при этом
возбуждающая часть включает в себя:
магнитную цепь, имеющую зазор в магнитной цепи, сформированный в направлении, отличном от направления вибрации диафрагмы;
опорную часть звуковой катушки, имеющую звуковую катушку, причем опорная часть звуковой катушки выполнена с возможностью вибрации вдоль зазора в магнитной цепи; и
часть, преобразующая направление вибрации, выполненная с возможностью преобразования направления вибрации опорной части звуковой катушки и передачи вибрации диафрагме, при этом
часть, преобразующая направление вибрации, содержит связующий блок, выполненный с возможностью преобразования по углу с помощью связующего блока, сформированного между опорной частью звуковой катушки и диафрагмой.
Связующий блок выполняет преобразование по углу при приеме силы реакции, приложенной к связующей части со стороны неподвижной части, расположенной с другой стороны диафрагмы. Более конкретно, неподвижная часть является частью корпуса.
Дополнительно, корпус содержит плоскую нижнюю поверхность, диафрагма поддерживается по всей плоскости днища корпуса, зазор в магнитной цепи формируется вдоль днища корпуса и часть, преобразующая направление вибрации, создает вибрацию диафрагмы в направлении пересечения днища с силой реакции от днища корпуса.
Дополнительно, магнитная цепь содержит пару зазоров в магнитной цепи, создающих взаимно противоположные магнитные поля, и опорная часть звуковой катушки сформирована плоской и содержит звуковую катушку, сформированную в виде кольца так, что ток в паре зазоров в магнитной цепи протекает в противоположных направлениях.
В устройстве громкоговорителя, соответствующем приведенной выше конфигурации, когда звуковой сигнал вводится в звуковую катушку возбуждающей части, в звуковой катушке, установленной в зазоре магнитной цепи развивается сила Лоренца, заставляющая опорную часть звуковой катушки вибрировать в направлении, отличном от направления вибрации диафрагмы, предпочтительно в направлении, перпендикулярном к направлению вибрации диафрагмы. Часть, преобразующая направление вибрации, затем функционирует так, чтобы преобразовать направление вибрации опорной части звуковой катушки и передать возбуждающую силу к диафрагме. Диафрагма вибрирует в направлении вибрации, отличном от направления опорной части звуковой катушки (например, в направлении, перпендикулярном направлению вибрации опорной части звуковой катушки), за счет возбуждающей силы, передаваемой через часть, преобразующую направление вибрации.
В обычном устройстве громкоговорителя, например, поскольку каркас звуковой катушки установлен на обратной стороне диафрагмы, так что диафрагма и корпус звуковой катушки сконфигурированы с возможностью вибрации в одном и том же направлении, необходимо гарантировать пространство, в котором диафрагма и каркас звуковой катушки могут вибрировать в направлении вибрации, что делает ширину (общую высоту) устройства громкоговорителя сравнительно большой в направлении излучения звука.
Напротив, устройство громкоговорителя, соответствующее варианту осуществления настоящего изобретения, содержит магнитную цепь, имеющую зазор в магнитной цепи, сформированный в направлении, отличном от направления вибрации диафрагмы, предпочтительно, в направлении, перпендикулярном направлению вибрации диафрагмы, причем опорная часть звуковой катушки вибрирует вдоль магнитной цепи и часть, преобразующая направление вибрации, преобразует направление вибрации опорной части звуковой катушки и передает возбуждающую силу диафрагме, которая, по сравнению с упомянутым выше обычным устройством громкоговорителя, делает ширину устройства громкоговорителя сравнительно малой в направлении излучения звука. Это означает, что возможно обеспечить тонкое устройство громкоговорителя. Кроме того, поскольку колебания вибрации опорной части звуковой катушки может быть сконфигурирована в направлении, оказывающем маленькое воздействие на общую высоту устройства громкоговорителя, становится возможным сделать устройство громкоговорителя тонким, даже когда колебания вибрации, то есть амплитуда движения диафрагмы, делаются большими. Это позволяет создать тонкое устройство громкоговорителя, а также обеспечить большую громкость звука.
Дополнительно, так как часть, преобразующая направление вибрации, формируется связующим блоком для преобразования по углу связующей детали, расположенной между опорной частью звуковой катушки и диафрагмой, вибрация опорной части звуковой катушки может быть механически и надежно передана к диафрагме. Путем конфигурации связующего блока таким образом, что связующая часть преобразуется по углу при приеме силы реакции от неподвижной части, расположенной на обратной стороне диафрагмы, и вибрация опорной части звуковой катушки может быть надежно передана диафрагме в ходе приема силы реакции от неподвижной части, высокая эффективность передачи может быть достигнута даже в случае, когда направления вибрации между опорной частью звуковой катушки и диафрагмой отличаются друг от друга. Таким образом, может быть получена высокая эффективность воспроизведения устройства громкоговорителя. В частности, высококачественная характеристика воспроизведения может быть получена в диапазоне высоких тонов, надежно передавая вибрацию звуковой катушки к диафрагме.
Дополнительно, в устройстве громкоговорителя, соответствующем варианту осуществления настоящего изобретения, возбуждающая сила, развивающаяся в звуковой катушке, механически преобразуется по углу и передается диафрагме через часть, преобразующую направление вибрации, имеющую связующий блок. Таким образом, принцип возбуждения, сам по себе, является таким же, как в динамическом громкоговорителе. Соответственно, при создании звука с большой громкостью возможно излучать сравнительно высококачественный воспроизводимый звук по сравнению с упомянутым выше конденсаторным устройством громкоговорителя.
Дополнительно, устройство громкоговорителя, выполненное с возможностью, например, передачи возбуждающей силы от звуковой катушки к диафрагме, используя изгиб гибкого элемента, имеет проблему, что гибкий элемент обладает тенденцией резонировать (особенно на низких частотах). По сравнению с устройством громкоговорителя, выполненным с возможностью передачи возбуждающей силы от звуковой катушки к диафрагме, используя изгиб гибкого элемента, устройство громкоговорителя, соответствующее варианту осуществления настоящего изобретения, передает возбуждающую силу от звуковой катушки к диафрагме посредством жесткого связующего блока. Таким образом, диафрагма может вибрировать с относительно высокой чувствительностью, таким образом, вызывая незначительное снижение реакции, например, за счет деформации гибкого элемента.
Дополнительно, в конкретной конфигурации корпус имеет плоское днище, диафрагма по поверхности поддерживается вдоль днища корпуса, зазор в магнитной цепи формируется вдоль днища корпуса, и часть, преобразующая направление вибрации, вибрирует диафрагму в направлении поперек днища посредством силы реакции со стороны днища, являющегося упомянутой выше неподвижной частью. Поэтому устройство громкоговорителя, в целом, может быть выполнено в плоской форме, расположенным вдоль днища корпуса и, таким образом, все устройство может быть сделано тонким.
Дополнительно, в конкретной конструкции возбуждающей части магнитная цепь имеет пару зазоров в магнитной цепи, создающих магнитные поля в направлениях, противоположных друг другу, и опорная часть звуковой катушки формуется плоской, чтобы содержать звуковую катушку, сформованную в виде кольца так, чтобы ток через пару зазоров в магнитной цепи протекал в противоположных направлениях. Поэтому опорная часть звуковой катушки может плоско вибрировать с высокой возбуждающей силой, используя пару зазоров в магнитной цепи, и прямолинейная вибрация становится возможной с маленькой флюктуацией посредством увеличения жесткости по плоскости опорной части звуковой катушки. В частности, имея упомянутое выше плоское днище корпуса, тонкое пространство на днище корпуса может использоваться как пространство вибрации опорной части звуковой катушки и, таким образом, пространство в направлении толщины может быть эффективно сэкономлено.
Устройство громкоговорителя, соответствующее настоящему изобретению, может использоваться для различных устройств, таких как мобильные телефоны, внутрисалонные автомобильные громкоговорители, громкоговорители для персональных компьютеров и громкоговорители для приемников телевизионного вещания.
Далее, устройство громкоговорителя, соответствующее одному варианту осуществления настоящего изобретения, описано со ссылкой на чертежи.
Фиг.2-6 изображают базовую конфигурацию устройства громкоговорителя, соответствующего варианту осуществления настоящего изобретения. На фиг.2(a) показан вид сверху (диафрагма показана виртуальными линиями, то есть показывается состояние, на котором диафрагма опущена), фиг.2(b) изображает вид в разрезе по линии А-А для фиг.2(a). На фиг.3-5 представлены виды возбуждающей части (на фиг.3 изображает общий вид, на фиг.4 представлен общий вид с пространственным разделением деталей, и на фиг.5 представлен вид в разрезе) и на фиг.6 представлен вид, показывающий работу части, преобразующей направление вибрации. Далее, направление (SD) звукового излучения определяется как ось Z, продольное направление устройства громкоговорителя определяется как ось X и направление, перпендикулярное к оси X и оси Z, определяется как ось Y.
Устройство 1 громкоговорителя, соответствующее варианту осуществления настоящего изобретения, имеет в качестве основных компонентов диафрагму 2, корпус 3 и возбуждающую часть 4. Внешняя периферия диафрагмы 2 поддерживается через кромку 5 посредством внешней периферии 3A корпуса 3. Функция кромки 5 состоит в том, чтобы, главным образом, определять вибрацию диафрагмы 2 исключительно в направлении оси Z. Когда звуковой сигнал прикладывается к возбуждающей части 4, возбуждающая часть 4 возбуждается и вибрация, развивающаяся за счет возбуждающей силы, передается диафрагме 2.
Возбуждающая часть 4 содержит магнитную цепь 40, опорную часть 6 звуковой катушки и часть 7, преобразующую направление вибрации. Магнитная цепь 40 имеет зазор 40G в магнитной цепи, сформированный в направлении (например, в направлении оси X), отличном от направления вибрации диафрагмы 2 (например, направления оси Z). В примере, показанном на чертеже, зазор 40G в магнитной цепи сформирован вдоль направления, перпендикулярного к направлению вибрации диафрагмы 2, однако конфигурация не ограничивается примером. Опорная часть 6 звуковой катушки имеет звуковую катушку 60 и выполнена с возможностью вибрации вдоль зазора 40G в магнитной цепи. Перемещение опорной части 6 звуковой катушки ограничивается демпфером 8 только в направлении вдоль зазора 40G в магнитной цепи. Когда звуковой сигнал прикладывается к звуковой катушке 60, в звуковой катушке 60, находящейся в зазоре 40G в магнитной цепи, развивается сила Лоренца, заставляя, таким образом, опорную часть 6 звуковой катушки вибрировать вместе со звуковой катушкой 60.
Часть 7 преобразования направления вибрации преобразует направление вибрации опорной части 6 звуковой катушки и передает вибрацию диафрагме 2. Часть 7, преобразующая направление вибрации, содержит упомянутый далее связующий блок, в котором связующая часть 70 (первая связующая часть), сформированная между опорной частью 6 звуковой катушки и диафрагмой 2, преобразуется по углу таким образом, что вибрация опорной части 6 звуковой катушки преобразуется по направлению и передается диафрагме 2.
В соответствии с этим вариантом осуществления, соответствующим настоящему изобретению, звуковой сигнал, например, передается от источника 50 звукового сигнала к выводу 52, предусмотренному вблизи корпуса 3, по сигнальному проводу 51. Звуковой сигнал дополнительно передается от вывода 52 к звуковой катушке 60 опорной части 6 звуковой катушки по сигнальному проводу 53. После того как звуковой сигнал подан в звуковую катушку 60, опорная часть 6 звуковой катушки вибрирует вдоль зазора 40G в магнитной цепи, сформированного в направлении, отличном от разрешенного направления вибрации диафрагмы 2, и эта вибрация преобразуется по направлению и передается диафрагме 2 частью 7, преобразующей направление вибрации, таким образом, вызывая вибрацию диафрагмы 2, чтобы излучать звук, соответствующий звуковому сигналу в направлении (SD) излучения звука.
Таким образом, поскольку направление зазора 40G в магнитной цепи выполнено с возможностью пересечения направления вибрации диафрагмы 2 и направления толщины устройства 1 громкоговорителя, увеличение возбуждающей силы магнитной цепи 40 или колебаний вибрации опорной части 6 звуковой катушки непосредственно оказывает небольшое влияние на размер устройства громкоговорителя 1 в направлении толщины (направление оси Z). Соответственно, становится возможным изготовление устройства громкоговорителя тонкой формы, допуская большую громкость. Дополнительно, конструктивно возможно сделать устройство громкоговорителя 1 более тонким, чем колебания вибрации (смещение) опорной части 6 звуковой катушки, облегчая, таким образом, создание тонкого устройства громкоговорителя.
Дополнительно, так как часть 7, преобразующая направление вибрации, выполнена с возможностью преобразования направления вибрации опорной части 6 звуковой катушки и передачи вибрации диафрагме 2 через механический связующий блок, эффективность передачи вибрации высокая. Дополнительно, так как преобразование по углу связующей части 70 выполняется при приеме силы реакции от корпуса 3, как от неподвижной части, на вибрацию опорной части звуковой катушки 6, вибрация опорной части 6 звуковой катушки может быть передана диафрагме 2 более надежно. Это позволит устройству 1 громкоговорителя достигнуть хорошей эффективности воспроизведения и, в частности, надежно передавая вибрацию звуковой катушки 60 диафрагме 2, будет возможно получить хорошую характеристику воспроизведения в диапазоне высоких тонов.
Далее, каждый из компонентов устройства 1 громкоговорителя, соответствующего варианту осуществления, описан подробно.
КОРПУС 3
Корпус 3 поддерживает диафрагму 2 с возможностью вибрации в направлении вибрации и поддерживает возбуждающую часть 4, которая на него опирается. Корпус 3 поддерживает часть связующего блока части 7, преобразующей направление вибрации, и, таким образом, прикладывает силу реакции, соответствующую действию связующего блока, к связующему блоку. Такой корпус 3 предпочтительно содержит плоское днище 31A. Также, корпус 3 является неподвижной частью, выполненной так, чтобы быть неподвижной относительно опорной части 6 звуковой катушки. Неподвижной части, однако, нет необходимости быть полностью неподвижной и она может быть достаточно неподвижной, чтобы поддерживать диафрагму 2, и, таким образом, вибрация, вызванная во время возбуждения устройства 1 громкоговорителя, может быть передана, чтобы создать вибрацию всей неподвижной части. Неподвижная часть, как описано выше, может содержать часть магнитной цепи 40 и дубликат, к которому крепится устройство 1 громкоговорителя.
Дополнительно, неподвижная часть может быть выполнена механически цельной с упомянутой далее магнитной цепью 40 и, так как корпус 3, в некотором смысле, поддерживается магнитной цепью 40, корпус 3 может быть неподвижен в этом отношении. Кроме того, элементы, образующие магнитную цепь 40, и другие элементы, поддерживаемые магнитной цепью 40, могут становиться неподвижной частью.
Корпус 3, как показано на фиг.2, формируется плоским, прямоугольной формы и поделенным на поперечные секции вогнутой формы, если смотреть со стороны направления (SD) излучения звука. Как показано на чертежах, конкретно, корпус 3 содержит плоскую прямоугольную нижнюю пластину 31, трубчатую часть 32, направленную вверх в направлении (SD) излучения звука от внешней периферии нижней пластины 31, и отверстие 30, сформированное на верхней стороне. Магнитная цепь 40 выполнена на нижней плате 31, внешняя периферия кромки 5 крепится к верхнему концу трубчатой части 32 клеем или т.п. и диафрагма 2, которая опирается на кромку 5, размещена внутри отверстия 30. В примере, показанном на чертеже, плоская внешняя периферийная граница 3A, проходящая внутрь, сформирована вблизи верхнего конца трубчатой части 32, и кромка 5 присоединяется к этой внешней периферии 3A. Традиционно известные материалы, такие как смола и металл, могут быть приняты в качестве материала корпуса 3. Дополнительно, в примере, показанном на чертеже, хотя корпус 3 изготовлен из материала, отличного от материала магнитной цепи 40, нижний плоский конец 41A ярма 41, образующей описанную ниже магнитную цепь 40, может дополнительно выступать, чтобы иметь трубчатую часть 32, подобную корпусу 3, и поддерживать кромку 5. К приведенной конфигурации могут соответственно применяться изменения, например, такие, что вместо плоского конца 41A днища может дополнительно выступать верхний плоский конец 41B.
Дополнительно, как показано на фиг.2(b), сквозное отверстие 33 формируется, например, в боковой поверхности или в днище корпуса 3. Сквозное отверстие 33 действует, например, в качестве вентиляционного отверстия. Например, если вентиляционное отверстие не предусмотрено, воздух внутри пространства, закрытого диафрагмой 2 и корпусом 3, во время возбуждения громкоговорителя может действовать как пружина в соответствии с вибрацией диафрагмы 2. Это может в результате подавлять вибрацию диафрагмы 2. Напротив, в примере, показанном на чертеже, поскольку обеспечивается сквозное отверстие 33, такого подавления вибрации, приложенного к диафрагме 2, можно избежать. Кроме того, сквозное отверстие 33 может функционировать для выпуска теплоты, выделяющейся в магнитной цепи 40 или звуковой катушке 60. Дополнительно, сквозное отверстие 33 может использоваться как сквозной канал, через который пропускается сигнальный провод для электрического соединения звуковой катушки 60 с источником 50 звукового сигнала, таким как, например, усилитель, эквалайзер, тюнер, радиовещательный приемник и телевизор, которые предусмотрены вне устройства громкоговорителя.
ДИАФРАГМА 2
Диафрагма 2 поддерживается корпусом 3 с возможностью вибрации в направлении вибрации (направление оси Z), как показано на фиг.2(b). Диафрагма 2 излучает звуковую волну в направлении (SD) излучения звук при возбуждении громкоговорителя. Диафрагма 2 поддерживается корпусом 3 посредством кромки 5 и перемещения в направлениях, отличных от направления вибрации, конкретно, в направлении X или Y, ограничиваются кромкой 5. Кромка 5 и диафрагма 2 могут быть сформированы как единое целое.
Диафрагма 2 может быть изготовлена, например, из смолы, металла, бумаги, керамики или композитного материала. Диафрагма 2 предпочтительно обладает, например, жесткостью. Диафрагма 2 может быть сформирована в заданной форме, такой как пластина, купол, конус и т.д. В примере, показанном на чертеже, диафрагма 2 сформирована в форме пластины и поддерживается вдоль плоского днища 31A корпуса 3. Диафрагма 2, сформированная в плоской форме, особенно предпочтительна для варианта осуществления настоящего изобретения, которое имеет проблему в отношении реализации тонкого устройства громкоговорителя, которая должна быть решена. Также, форма диафрагмы 2, если смотреть на нее со стороны направления (SD) излучения звука (плоская форма), сформирована предопределенной формы, например прямоугольной, эллиптической, круговой, многоугольной формы и т.д. На чертежах диафрагма 2 плоской формы выполнена в виде прямоугольной формы.
Дополнительно, по мере необходимости, может обеспечиваться выступ на передней поверхности (сторона излучения звука) или задней поверхности (противоположной стороне излучения звука) диафрагмы 2. Выступ функционирует таким образом, чтобы увеличить жесткость диафрагмы 2. Выступ может быть сформирован на поверхности диафрагмы 2 по прямой линии, в форме кольца или в форме сквозной решетки. Соответственно, в таких формах могут делаться изменения, например на диафрагме 2 может формироваться множество выступов по прямой линии.
Поскольку диафрагма 2 поддерживается корпусом 3с с возможностью вибрации  и пространство, определяемое диафрагмой 2 и корпусом на задней стороне (противоположной направлению излучения звука) диафрагмы 2, перекрыто в направлении излучения звука, возможно подавление излучения звуковых волн в направлении излучения звука от задней части диафрагмы 2.
КРОМКА 5
Кромка 5 размещена между диафрагмой 2 и корпусом 3, и ее внутренняя периферия поддерживает внешнюю периферию диафрагмы 2, а также удерживает диафрагму 2 в заданном положении, присоединяя внешнюю периферию к корпусу 3. Конкретно, кромка 5 поддерживает диафрагму 2 с возможностью вибрации в направлении вибрации (направление оси Z) и ограничивает вибрацию в направлении, перпендикулярном направлению вибрации. Кромка 5, показанная на чертеже, сформирована в форме кольца (кольцевая форма), если смотреть со стороны направления излучения звука. Как показано на фиг.2(b), кромка 5 имеет заданную форму сечения, такую как выпуклая, вогнутая или волнистая форма. В этом варианте осуществления, кромка 5 сформирована, в частности, в форме, вогнутой в направлении излучения звука. Кромка 5 может быть сформирована в выпуклой форме в направлении излучения звука. Кромка 5 может быть изготовлена, например, из кожи, ткани, каучука, смолы, причем в каждом случае она герметизируется с помощью наполнителя или каучука, в противном случае, элемент из каучука или смолы формируется в заданной форме или т.п.
МАГНИТНАЯ ЦЕПЬ 40
Магнитная цепь 40 выполнена в корпусе 3. Магнитная цепь 40, показанная на чертеже, размещена внутри корпуса 3, как показано на фиг.2(b), и зазор 40G в магнитной цепи сформирован вдоль плоского днища 31A корпуса 3. Например, в качестве магнитной цепи 40 может использоваться типовая магнитная цепь с внутренним магнитом или типовая магнитная цепь с внешним магнитом.
Как конкретная структура, магнитная цепь 40 содержит ярмо 41 и магнит 42, как показано на фиг.4-5. Магнитная цепь 40, показанная на чертеже, содержит множество магнитов 42A-42D. В магнитной цепи 40 магниты 42 обеспечиваются по обе стороны зазора 40G в магнитной цепи в направлении магнитного поля. Например, зазор 40G в магнитной цепи формируется по направлению оси X, так что звуковая катушка 60 может двигаться в пределах заданного диапазона по направлению оси X.
Ярмо 41 содержит нижнюю плоскую часть 41A, верхнюю плоскую часть 41B и основание 41C. Нижняя плоская часть 41A и верхняя плоская часть 41B расположены, по существу, параллельно друг другу с заданным промежутком между ними, а основание 41C сформировано в центре таким образом, что оно проходит в направлении, по существу, перпендикулярном нижней плоской части 41A и верхней плоской части 41B.
Когда звуковой сигнал (ток) протекает в звуковой катушке 60 в магнитном поле зазора 4G в магнитной цепи, сила Лоренца развивается в направлении, перпендикулярном каждому направлению магнитного поля и направлению электрического тока согласно правилу левой руки (правилу Флеминга). В устройстве 1 громкоговорителя, соответствующем этому варианту осуществления, звуковая катушка 60 и магнитная цепь 40 выполнены таким образом, что сила Лоренца развивается в звуковой катушке 60 в заданном направлении, отличном от направления вибрации диафрагмы 2, конкретно, в направлении (направлении оси X), перпендикулярном направлению вибрации диафрагмы 2 (направлению оси Z), чтобы звуковая катушка 60 вибрировала в направлении оси X. Магниты 42A-42D установлены на плоских частях 41A и 41B. Один зазор 40G1 в магнитной цепи сформирован магнитами 42A и 42C, тогда как другой зазор 40G2 в магнитной цепи сформирован магнитами 42B и 42D. Эта пара зазоров 40G1 и 40G2 в магнитной цепи сформирована плоскими рядом друг с другом, так что магнитные поля будут создаваться противоположными друг другу.
Кольцевая звуковая катушка 60, соответствующая этому варианту осуществления, имеет, по существу, прямоугольную форму, если смотреть со стороны направления (SD) излучения звука, и выполнена таким образом, что имеет прямые части 60A и 60C, сформированные в направлении оси Y, и прямые части 60B и 60D, сформированные в направлении оси X. Прямые части 60A и 60C звуковой катушки 60 установлены в зазоре 40G в магнитной цепи 40, чтобы создавать магнитное поле в направлении оси Z. Предпочтительно не прикладывать магнитное поле к прямым частям 60B и 60D звуковой катушки 60. Также, даже когда магнитные поля прикладываются к прямым частям 60B и 60D, они прикладываются таким образом, чтобы силы Лоренца, развивающиеся в прямых частях 60B и 60D, могли компенсировать друг друга.
Дополнительно, так как звуковая катушка 60, соответствующая этому варианту осуществления, сформирована в форме тонкой пластины, возможно сделать часть, находящуюся в зазоре 40G в магнитной цепи, сравнительно большой, увеличивая число витков обмотки и, таким образом, получить сравнительно сильную возбуждающую силу при возбуждении громкоговорителя.
В магнитной цепи 40, соответствующей этому варианту осуществления, множество магнитов 42A-42D намагничиваются таким образом, что направление магнитного поля в прямой части 60A звуковой катушки 60 противоположно направлению магнитного поля в прямой части 60C, как показано на фиг.5. Также, звуковая катушка 60, соответствующая этому варианту осуществления, выполнена в кольцевой форме, так что звуковой сигнал, текущий в прямой части 60A, и звуковой сигнал, текущий в прямой части 60C звуковой катушки 60, противоположны друг другу по направлению.
В устройстве 1 громкоговорителя, имеющем упомянутую выше конфигурацию, когда звуковой сигнал вводится в звуковую катушку 60, силы Лоренца, развивающиеся в прямой части 60A и прямой части 60C, направлены в одинаковом направлении и, поэтому, возбуждающая сила в такой конфигурации удваивается, так что магнитное поле прикладывается, например, только к одной из прямых частей 60A и 60C. Соответственно, используя магнитную цепь 40 и звуковую катушку 60, сконфигурированные так, как описано выше, устройство 1 громкоговорителя может быть выполнено в сравнительно тонкой форме и также может обладать сравнительно сильной возбуждающей силой.
ОПОРНАЯ ЧАСТЬ 6 ЗВУКОВОЙ КАТУШКИ
Опорная часть 6 звуковой катушки содержит упомянутую выше звуковую катушку 60 и выполнена с возможностью перемещения вдоль направления, отличного от направления вибрации диафрагмы 2. В варианте осуществления, показанном на чертеже, опорная часть 6 звуковой катушки установлена с возможностью вибрации вдоль зазора 40G в магнитной цепи, который сформирован вдоль плоского днища 31A корпуса 3. Более конкретно, опорная часть 6 звуковой катушки этого варианта осуществления выполнена с возможностью перемещения только в направлении оси X и должна ограничиваться в перемещениях в других направлениях. Диапазон перемещения опорной части 6 звуковой катушки ограничивается демпферами 8 в качестве ограничительной части в этом варианте осуществления, но не ограничивающими этим вариант осуществления. Например, ограничительный элемент может быть сформирован, используя рельс, направляющую, паз или т.п.
Дополнительно, опорная часть 6 звуковой катушки содержит звуковую катушку 60, установленную в зазоре 40G в магнитной цепи магнитной цепи 40, и плоский изолирующий элемент 61 в удлиненной форме от звуковой катушки 60 к внешней стороне зазора 40G в магнитной цепи вдоль направления движения звуковой катушки 60. Также, опорная часть 6 звуковой катушки имеет отверстие 62 и звуковая катушка 60 установлена по внешней периферии отверстия 62. Поскольку опорная часть 6 звуковой катушки, как она выполнена выше, может иметь такую конструкцию, что звуковая катушка 60 вкладывается в изолирующий элемент 61, возможно повысить прочность звуковой катушки 60 и, таким образом, снизить деформацию звуковой катушки 60.
В этом варианте осуществления, показанном на чертеже, отверстие 62 свободно помещается в часть 41C основания магнитной цепи 40 и диапазон движения опорной части 6 звуковой катушки ограничивается в этом состоянии. Конкретно, часть 62 с отверстием выполнена в виде прямоугольной формы и промежуток между сторонами вдоль направления перемещения опорной части 6 звуковой катушки, по существу, равен или длиннее, чем ширина части 41C основания, и промежуток между сторонами в направлении, перпендикулярном направлению перемещения, является относительно длинным в соответствии с диапазоном перемещения опорной части 6 звуковой катушки.
ЧАСТЬ 7, ПРЕОБРАЗУЮЩАЯ НАПРАВЛЕНИЕ ВИБРАЦИИ
Часть 7, преобразующая направление вибрации, содержит связующий блок для преобразования по углу связующей части 70 (первая связующая часть), сформированной между опорной частью 6 звуковой катушки и диафрагмой 2, используя вибрацию опорной части 6 звуковой катушки и силу реакции, принятую от корпуса 3. Конкретно, со ссылкой на фиг.2 и 3, часть 7, преобразующая направление вибрации, содержит первую связующую часть 70 и вторую связующую часть 71. Один конец первой связующей части 70 является шарнирной частью 70A между первой связующей частью 70 и опорной частью 6 звуковой катушки, а другой ее конец является шарнирной частью 70B между первой связующей частью 70 и диафрагмой 2. Один конец второй связующей части 71 является шарнирной частью 71A между второй связующей частью 71 и средним участком первой связующей части 70, в то время как другой конец является шарнирной частью 71B между второй связующей частью 71 и корпусом 3. Первая связующая часть 70 и вторая связующая часть 71 размещены наклонно в направлениях, отличных от направления вибрации опорной части 6 звуковой катушки (например, направления оси X).
Эти связующие части являются частью для формирования связующего блока и, в основном, не являются гибкими (обладают жесткостью). Каждая из них имеет шарнирные части на обоих концах. Шарнирные части могут быть сформированы посредством соединения двух элементов с возможностью вращения или формирования одного элемента как складывающейся части, которая может складываться под любым заданным углом. В варианте осуществления, показанном на фиг.2(b), шарнирная часть 71B сформирована на опорной части 34 (неподвижной части), образованной выступом на днище 31A корпуса 3.
В варианте осуществления, показанном на фиг.2 и 3, связующий блок сформирован первой связующей частью 70, второй связующей частью 71 и шарнирными частями 70A, 70B, 71A и 71B. В этом варианте осуществления, шарнирная часть 71B между второй связующей частью 71 и корпусом 3 не может перемещаться, в то время как другие шарнирные части 70A, 70B и 71A могут перемещаться. Таким образом, связующий блок, как единое целое, обладает конструкцией, способной принимать силу реакции от корпуса 3 на шарнирной части 71B. В этом связующем блоке, когда связующая часть 70A перемещается в направлении оси X в соответствии с вибрацией опорной части 6 звуковой катушки, шарнирная часть 70B перемещается вдоль направления оси Z и, таким образом, вибрация опорной части 6 звуковой катушки преобразуется по направлению и передается диафрагме 2.
Часть 7, преобразующая направление вибрации, соответствующая варианту осуществления настоящего изобретения, может быть сформирована пластинчатым элементом, имеющим часть, складывающуюся по линии, и складывающаяся часть может быть упомянутой выше шарнирной частью связующего блока. Конкретно, первая связующая часть 70 и вторая связующая часть 71 могут быть сформированы с помощью пластинчатых элементов, в то время как шарнирные части 70A, 70B, 71A и 71B связующего блока могут быть сформированы складывающимися по линии частями, как показано на чертежах. В соответствии с этой конфигурацией, возможно соединить первую связующую часть 70 с диафрагмой 2 в форме линии, что позволяет прикладывать вибрацию к плоской диафрагме 2 равномерно вдоль направления ее ширины и заставлять вибрировать всю диафрагму 2, по существу, с одной и той же фазой. Другими словами, это может подавлять возникновение раздельных вибраций, делая возможным воспроизводить звук, в частности, в диапазоне высоких тонов. Кроме того, каждая связующая часть имеет жесткость, позволяющую подавлять возникновение вибраций на собственных частотах, предотвращая, таким образом, вибрацию с деформацией связующей части или т.п. из-за неблагоприятного влияния вибрации диафрагмы 2, подавляя, таким образом, ухудшения акустической характеристики.
Часть 7, преобразующая направление вибрации, соответствующая этому варианту осуществления, может иметь, например, вентиляционное отверстие, хотя оно не показано на чертежах. Вентиляционное отверстие может снижать локальные флюктуации воздушного давления в пространстве, ограниченном диафрагмой 2 и корпусом 3, и предотвращает демпфирование части 7, преобразующей направление вибрации, за счет давления воздуха. Дополнительно, сквозное отверстие, сформированное, например, на связующей части, создает вентиляционное отверстие, которое может снижать вес связующей детали и позволяет воспроизведение в диапазоне высоких тонов. Снижение веса части, преобразующей направление вибрации, может эффективно расширять ширину полосы пропускания характеристики воспроизведения и увеличивать амплитуду звуковой волны и уровень звукового давления относительно заданного тока звукового сигнала.
Дополнительно, часть 7, преобразующая направление вибрации, может быть образована цельной частью, соединенной со складывающейся части. В этом случае, часть 7, преобразующая направление вибрации, образующая сложный связующий блок, может сразу присоединяться к опорной части 6 звуковой катушки или диафрагме 2, что улучшает характеристику сборочного узла устройства громкоговорителя. Дополнительно, часть 7, преобразующая направление вибрации, может быть сформирована целиком вместе с опорной частью 6 звуковой катушки или также, например, с диафрагмой 2.
ДЕМПФЕР 8
Демпфер 8 удерживает опорную часть 6 звуковой катушки в заданном положении внутри зазора 40G в магнитной цепи таким образом, что опорная часть 6 звуковой катушки не входит в контакт с магнитной цепью 40, а также поддерживает с возможностью вибрации опорную часть 6 звуковой катушки вдоль направления вибрации (направление оси X). Демпфер 8 ограничивает перемещения таким образом, что опорная часть 6 звуковой катушки не перемещается в направлениях, отличных от направления вибрации опорной части 6 звуковой катушки, например, в направлении оси Y или Z.
Демпфер 8, соответствующий этому варианту осуществления сформирован, например, в форме пластины и, таким образом, обладает гибкостью. Поперечное сечение демпфера 8 сформировано по изогнутой линии в направлении оси Y, чтобы быть иметь возможность изгиба. Демпфер 8 имеет заданную толщину в направлении оси Z (большую чем толщина в направлении оси X) и имеет такую форму, чтобы обладать жесткостью, особенно, в направлении оси Z. Также, демпфер 8 может быть выполнен таким образом, чтобы иметь поперечное сечение в виде одной из различных форм поперечных сечений, таких как выпуклая, вогнутая и волнистая форма, и толщина его может быть однородной или неоднородной. Демпфер 8 крепится к опорной части 6 звуковой катушки на одном конце и крепится к корпусу 3 на другом конце. Демпфер 8 не ограничивается этим вариантом осуществления и может быть выполнен, например, с возможностью крепления к опорной части 6 звуковой катушки на одном конце и крепления к магнитной цепи 40 на другом конце.
Также возможно вместо упомянутого выше демпфера 8 обеспечить рельс, канавку, ступеньку, направляющий элемент или т.п., помещенное на корпусе 3 для ограничения перемещения или поддержки опорной части 6 звуковой катушки. То есть устройство 1 громкоговорителя может иметь такую конструкцию, что опорная часть 6 звуковой катушки скользит вместе с концом опорной части 6 звуковой катушки, помещаемым в рельс, канавку, на ступеньку или т.п.
Работа осуществляется следующим образом
На фиг.6 представлен порядок действия устройства 1 громкоговорителя, соответствующего варианту осуществления настоящего изобретения. Конкретно, фиг.6(b) изображает состояние части 7, преобразующей направление вибрации, когда диафрагма 2 помещена в исходном положении. Фиг.6(a) изображает состояние части 7, преобразующей направление вибрации, когда диафрагма 2 перемещается в сторону излучения звука относительно исходного положения. Фиг.6(c) изображает состояние части 7, преобразующей направление вибрации, когда диафрагма 2 перемещается в сторону, противоположную стороне излучения звука относительно исходного положения.
Как описано выше, шарнирная часть 71B является единственной шарнирной частью, которая не перемещается, которая поддерживается корпусом 3, прикладывая, таким образом, силу реакции от корпуса 3 к связующему блоку. Соответственно, когда опорная часть 6 звуковой катушки перемещается из исходного положения X0 в положение X1 в направлении оси X, углы первой и второй связующих частей 70 и 71, размещенных наклонно в различных направлениях, увеличиваются, по существу, на тот же самый угол, как показано на фиг.6(a), и шарнирные части 70B, принимающие силу реакции от корпуса на шарнирной части 71B надежно толкает диафрагму 2 вверх из исходного положения Z0 в положение Z1 в направлении оси Z. Дополнительно, когда опорная часть 6 звуковой катушки перемещается в положение X2 в обратном направлении по оси X, углы первой и второй связующих частей 70 и 71 уменьшаются, по существу, на тот же самый угол, как показано на фиг.6(c), и шарнирная часть 70B, принимающая силу реакции от корпуса 3 на шарнирной части 71B, надежно толкает диафрагму 2 вниз из исходного положения Z0 в положение Z2 в обратном направлении по оси Z.
Длина а связующей части между шарнирными частями 70A и 71A, длина b связующей части между шарнирными частями 71A и 70B и длина c связующей части между шарнирными частями 71A и 71B предпочтительно выполняются одинаковыми так, чтобы шарнирные части 70A и 71B были установлены по прямой линии в направлении движения опорной части 6 звуковой катушки. Этот связующий блок известен как соединение Скотта Рассела, где шарнирные части 70A, 70B и 71B расположены по окружности круга, имеющего диаметр, равный длине первой связующей части 70 (а+b=2a), и имеющего центр в шарнирной части 71A, а именно угол, определяемый линией, проходящей через шарнирные части 70A и 71B, и линией, проходящей через шарнирные части 70B и 71B, всегда является прямым углом. Поэтому, когда опорная часть 6 звуковой катушки перемещается в направлении оси X, шарнирная часть 70B между первой связующей частью 70 и диафрагмой 2 всегда движется в направлении оси Z, которая перпендикулярна оси X, и, таким образом, возможно преобразовывать направление вибрации опорной части 6 звуковой катушки в перпендикулярное ей направление и передавать вибрацию к диафрагме 2.
Устройство 1 громкоговорителя, как описано выше, имеет зазор 40G в магнитной цепи 40 вдоль направления, отличного от направления вибрации диафрагмы 2, и передает вибрацию опорной части 6 звуковой катушки, вибрирующей вдоль зазора 40G в магнитной цепи, к диафрагме 2 через часть 7, преобразующую направление вибрации. В это время направление вибрации опорной части 6 звуковой катушки предпочтительно перпендикулярно направлению вибрации диафрагмы 2. В соответствии с такой конфигурацией, ширина каждой части устройства 1 громкоговорителя может суммироваться в направлении, отличном от направления ширины (направления вибрации диафрагмы 2), ширина вдоль направления излучения звука (общая высота устройства громкоговорителя) может быть сравнительно малой относительно обычных устройств громкоговорителей, и, таким образом, устройство 1 громкоговорителя может быть сделано тонким.
Дополнительно, по сравнению с устройством громкоговорителя, передающим возбуждающую силу, используя изгиб гибкого элемента при передаче возбуждающей силы от звуковой катушки 60 к диафрагме 2, например устройство 1 громкоговорителя передает возбуждающую силу от опорной части 6 звуковой катушки к диафрагме 2 через механический связующий блок. Поэтому задержка реакции, например, из-за искажения, гибкого элемента, снижается, и вибрация диафрагмы 2 возможна с относительно высокой чувствительностью. Дополнительно, поскольку никакой гибкий элемент, часто вызывающий резонанс (особенно, на низкой частоте), не используется, возможно эффективно передать возбуждающую силу возбуждающей части 4 к диафрагме 2.
Дополнительно, поскольку устройство 1 громкоговорителя преобразует по углу возбуждающую силу, развивающуюся в звуковой катушке 60 от возбуждающей части 4, и передает возбуждающую силу к диафрагме 2 через механический связующий блок, замеченное в емкостном устройстве громкоговорителя ухудшение качества воспроизводимого звука при создании звука большого уровня, может быть подавлено. Поэтому возможно излучать воспроизводимый звук с высоким качеством при большой громкости по сравнению с емкостным устройством громкоговорителя.
Дополнительно, устройство 1 громкоговорителя может быть выполнено с возможностью иметь плоское днище 31A, опору диафрагмы 2 вдоль днища 31A и формировать зазор 40G в магнитной цепи вдоль днища 31A, позволяя, таким образом, формировать все устройство 1 громкоговорителя плоским и тонким. Дополнительно, часть 7, преобразующая направление вибрации, создающая вибрацию диафрагмы 2 в направлении пересечения (предпочтительно перпендикулярно) днища 31A, принимая силу реакции со стороны днища 31A корпуса 3, направление вибрации опорной части 6 звуковой катушки вдоль зазора 40G в магнитной цепи не влияет непосредственно в направлении толщины устройства 1 громкоговорителя. Поэтому эта конфигурация позволяет сделать общую высоту устройства 1 громкоговорителя малой, делая, в то же время, вибрацию опорной части 6 звуковой катушки и возбуждающую силу большими и, таким образом, позволяя иметь как большую громкость выходного звука, так и тонкую форму устройства громкоговорителя. Кроме того, звуковую катушку 60, сформированную в форме тонкой пластины и помещаемую в зазор 40G в магнитной цепи, возможно сделать сравнительно большой, увеличивая количество витков обмотки и, таким образом, получить сравнительно большую возбуждающую силу.
Фиг.7 и 8 изображают устройства громкоговорителей, соответствующие другим вариантам осуществления настоящего изобретения. К тем же самым частям применяются те же самые символы и описание не повторяется. Варианты осуществления, показанные на фиг.7(a), 7(b) и фиг.8, имеют, соответственно, два признака. Один состоит в том, что части 7, преобразующие направления вибрации, установлены на обоих концах опорной части 6 звуковой катушки в направлении вибрации и набор параллельных связей образуется посредством связующих частей части 7, преобразующей направление вибрации, обеспечиваемых на обоих концах опорной части 6 звуковой катушки. Другой признак состоит в том, что обеспечивается пара возбуждающих частей 4 и части 7, преобразующие направление вибрации, установлены симметрично напротив друг друга.
Устройства 100 и 101 громкоговорителей, показанные на фиг.7(a) и 7(b), содержат пару правой и левой возбуждающих частей 4(R) и 4(L), соответственно, связанных с одной диафрагмой 2. Возбуждающие части 4(R) и 4(L) установлены симметрично, а именно возбуждающая часть 4(R) содержит магнитную цепь 40(R) и опорную часть 6(R) звуковой катушки. Первая связующая часть 70(R) и вторая связующая часть 71(R) обеспечиваются на конце опорной части 6(R) звуковой катушки на центральной стороне диафрагмы 2. Внешняя связующая часть 72(R) обеспечивается на внешнем конце опорной части 6(R) звуковой катушки с одним концом как шарнирной частью 72A(R) между внешней связующей частью 72(R) и опорной частью 6(R) и другим концом как шарнирной частью 72B(R) между внешней связующей частью 72(R) и диафрагмой 2. Точно также, возбуждающая часть 4(L) содержит магнитную цепь 40(L) и опорную часть 6(L) звуковой катушки. Первая связующая часть 70(L) и вторая связующая часть 71(L) обеспечиваются на конце опорной части 6(L) звуковой катушки на центральной стороне диафрагмы 2. Внешняя связующая часть 72(L) обеспечивается на внешнем конце опорной части 6(L) звуковой катушки с одним концом как шарнирной частью 72A(L) между внешней связующей частью 72(L) и опорной частью 6(L) звуковой катушки и другим концом как шарнирной частью 72B(L) между внешней связующей частью 72(L) и диафрагмой 2.
В частях, преобразующих направление вибрации, обеспечиваемых на концах опорной части 6(L) и 6(R) звуковой катушки на центральной стороне диафрагмы 2, соответственно, в устройстве 100 громкоговорителя, как показано на фиг.7(a), шарнирная часть 70B первых связующих частей 70(L) и 70(R), соединяемая с диафрагмой 2, формирует общую часть, тогда как шарнирная часть 71B вторых связующих частей 71(L) и 71(R), соединенная с корпусом 3, формирует общую часть. В этой конфигурации ромбический связующий блок формируется шарнирными частями 70B, 71A(R), 71A(L) и 71B и вибрации опорных частей 6(R) и 6(L) звуковой катушки, движущихся друг к другу и друг от друга соответственно, в направлении оси X, преобразованные по направлению, должны прикладываться к диафрагме 2 в направлении оси Z (направлении излучения звука). Также, в этом случае шарнирная часть 71B, поддерживаемая корпусом 3, связующий блок, образованный первыми связующими частями 70(R) и 70(L) и вторыми связующими частями 71(R) и 71(L), принимают силу реакции от корпуса 3, соответствующую вибрациям опорных частей 6(R) и 6(L) звуковой катушки, движущихся как друг к другу, так и друг от друга, и, таким образом, диафрагма 2 надежно вибрирует в направлении оси Z за счет этой силы реакции.
Первая связующая часть 70(R) и внешняя связующая часть 72(R), обеспечиваемые на обоих концах опорной части 6(R) звуковой катушки в направлении вибрации, или первая связующая часть 70(L) и внешняя связующая часть 72(L), обеспечиваемые на обоих концах опорной части 6(L) звуковой катушки в направлении вибрации соответственно, формируют набор параллельных связей. Соответственно, первая связующая часть 70(R) и внешняя связующая часть 72(R), расположенные, по существу, параллельно друг другу, или первая связующая часть 70(L) и внешняя связующая часть 72(L), установленные, по существу, параллельно друг другу, выполняют преобразование по углу, по существу, с тем же самым углом, соответствующим перемещениям опорных частей 6(R) и 6(L) звуковой катушки в направлении оси X. Таким образом, три шарнирных части 70B, 72B(R) и 72B(L) перемещаются вертикально, поддерживая по плоскости диафрагму 2, позволяя диафрагме 2 вибрировать, по существу, с одной и той же фазой, что может подавлять возникновение раздельной вибрации. Таким образом, от опорных частей 6(R) и 6(L) звуковой катушки требуется вибрировать, по существу, с одной и той же фазой, с одной и той же амплитудой и в противоположных направлениях друг к другу.
В устройстве 101 громкоговорителя, показанном на фиг.7(b), шарнирная часть 70B разделена на шарнирные части 70B(R) и 70B(L), разнесенные друг от друга на некоторое расстояние. Точно также, шарнирная часть 71B разделена на шарнирные части 71B(R) и 71B(L), разнесенные друг от друга на некоторое расстояние. Кроме этого конфигурация устройства 101 громкоговорителя является такой же, как устройства 100 громкоговорителя, показанного на фиг.7(a). Соответственно, устройство 101 громкоговорителя, показанное на фиг.7(b), обладает функциями, подобными устройству 100 громкоговорителя, показанное на фиг.7(a). Однако, так как устройство 101 громкоговорителя имеет шарнирные части в четырех положениях 70B(R), 70B(L), 72B(R) и 72B(L), одновременно перемещающиеся вертикально, чтобы перемещать вертикально диафрагму 2, тем самым давая возможность подавлять раздельную вибрацию диафрагмы 2.
Вариант осуществления, показанный на фиг.8, является таким же, как вариант осуществления, показанный на фиг.7, кроме связующего блока внешних связующих частей. Хотя вариант осуществления, показанный на фиг.8, соответствует варианту осуществления, показанному на фиг.7(a), он может подобным образом соответствовать варианту осуществления, показанному на фиг.7(b), просто изменив внешние связующие части. К общим частям применяются те же самые символы, что и на фиг.7, чтобы не повторять то же самое описание. На фиг.8(a) приведен вид в разрезе всего устройства, а на фиг.8(b) и 8(c) представлена шарнирная часть между внешней связующей частью и корпусом. Внешняя связующая часть этого устройства 102 громкоговорителя включает в себя первые внешние связующие части 72(R) и 72(L) и вторые внешние связующие части 73(R) и 73(L). Здесь также предусмотрена пара, по существу, симметрично возбуждающих частей 4(R) и 4(L).
Устройство 102 громкоговорителя содержит первую внешнюю связующую часть 72(R) и 72(L), имеющую шарнирную часть 72A(R) или 72A(L), связанную с внешней частью опорных частей 6(R) или 6(L) звуковой катушки на одном конце, и шарнирную часть 72B(R) или 72B(L), связанную с диафрагмой 2 на другом конце, и вторую внешнюю связующую часть 73(R) и 73(L), имеющую шарнирную часть 73A(R) или 73A(L), соединенную со средним участком первой внешней связующей части 72(R) и 72(L) на одном конце, и шарнирную часть 73B(R) или 73B(L), соединенную с корпусом 3 на другом конце. В этом варианте осуществления шарнирная часть 73B(R) и 73B(L) поддерживается корпусом 3 посредством опорной части 35.
Далее описаны шарнирные части 73B(R) и 73B(L) между второй внешней связующей частью 73(R) и 73(L) и корпусом 3. Как показано на фиг.8(b), опорная часть 6(R) звуковой катушки имеет отверстие 63, через которое конец второй внешней связующей части 73(R) может поддерживаться корпусом 3 посредством опорной части 35 или он может поддерживаться, как показано на фиг.8(c), где концы второй внешней связующей части 73(R) сформированы в П-образной форме с обоими ее концами поверх опорной части 6(R) звуковой катушки, поддерживаемой корпусом 3 через опорные части 35. Хотя на чертеже показан пример только для правой стороны, левая сторона подобна правой стороне. Они выполнены почти симметричными.
В соответствии с этим вариантом осуществления, связующий блок может быть сформирован таким образом, чтобы принимать силу реакции от корпуса 3 в связующих частях, установленных на внешних концах опорных частей 6(R) и 6(L) звуковой катушки. Соответственно, первые внешние связующие части 72(R) и 72(L) могут быть преобразованы по углу, используя силу реакции от корпуса 3, соответствующую перемещению опорных частей 6(R) и 6(L) звуковой катушки, надежно перемещая, таким образом, диафрагму 2 вверх и вниз.
Дополнительно, в этом варианте осуществления, так как связующий блок, образованный первыми связующими частями 70(R) и 70(L) и вторыми связующими частями 71(R) и 71(L), всегда принимает силу реакции от корпуса 3, соответствующую перемещению опорных частей 6(R) и 6(L) звуковой катушки вдоль направления оси X, вертикальное перемещение опорных частей 6(R) и 6(L) может подавляться силой реакции, принимаемой от диафрагмы 2, когда связующий блок перемещает диафрагму вверх и вниз (в направлении оси Z). Это позволяет сглаживать вибрацию опорных частей 6(R) и 6(L) звуковой катушки и сглаживать передачу вибрации к диафрагме 2.
Фиг.9 изображает часть устройства громкоговорителя, соответствующего варианту осуществления настоящего изобретения (фиг.9 (a) изображает вид сбоку, а фиг.9(b) и 9(c) изображает виды в плане части, преобразующей направление вибрации). На чертежах показан другой вариант осуществления части, преобразующей направление вибрации, где вибрация опорной части 6 звуковой катушки преобразуется по направлению и передается диафрагме 2.
Часть, преобразующая направление вибрации, содержит первую связующую часть 170, имеющую шарнирную часть 170A, связанную с опорной частью 6 звуковой катушки на одном конце, и шарнирную часть 170B, связанную с диафрагмой 2, на другом конце; вторую связующую часть 171, имеющую шарнирную часть 171A, соединенную со средним участком первой связующей части 170 на одном конце, и шарнирную часть 171B, соединенную с корпусом 3 на другом конце; третью связующую часть 172, целиком выступающую из опорной части 6 звуковой катушки или сформированную как опорная часть 6 звуковой катушки; четвертую связующую часть 173, прикрепленную вдоль диафрагмы 2 или сформированную как часть диафрагмы 2; и пятую связующую часть 174, имеющую шарнирную часть 174A, связанную с концом третьей связующей части 172 на одном конце, и шарнирную часть 174B, связанную с четвертой связующей частью 173 на другом конце. Первая связующая часть 170 и пятая связующая часть 174, и третья связующая часть 172 и четвертая связующая часть 173, образуют, соответственно, параллельную связь.
В этой части, преобразующей направление вибрации, когда шарнирная часть 170A перемещается из исходного положения X0 в положение X1 в направлении оси X, соответствующем вибрации опорной части 6 звуковой катушки, третья связующая часть 172 и четвертая связующая часть 173, формирующие параллельную связь, сохраняются в параллельном состоянии, тогда как первая связующая часть 170 и пятая связующая часть 174 преобразуются по углу, чтобы подняться. Таким образом, поскольку шарнирная часть 171B поддерживается корпусом 3, после приема силы реакции от корпуса 3 надежно выполняется преобразование по углу первой связующей части 170 и пятой связующей части 174, за счет чего смещение опорной части 6 звуковой катушки из положения X0 в положение X1 надежно преобразуется в смещение диафрагмы 2 из положения Z0 в положение Z1.
Точно также, когда шарнирная часть 170A перемещается из исходного положения X0 в положение X2 в направлении оси X, третья связующая часть 172 и четвертая связующая часть 173, образующие параллельную связь, сохраняются в параллельном состоянии, в то время как первая связующая часть 170 и пятая связующая часть 174 преобразуются по углу, который должен быть уложенным. В то же время, так как шарнирная часть 171B поддерживается корпусом 3, преобразование по углу первой связующей части 170 и пятой связующей части 174 после приема силы реакции от корпуса 3 надежно выполняется, и, таким образом, смещение опорной части 6 звуковой катушки из положения X0 в положение X2 надежно преобразуется в смещение диафрагмы 2 из положения Z0 в положение Z2.
В соответствии с этим вариантом осуществления, вибрация опорной части 6 звуковой катушки в направлении оси X преобразуется в вибрацию в направлении оси Z в двух шарнирных частях 170B и 174B, и четвертая связующая часть 173 вибрирует, по существу, с той же самой фазой и, по существу, с той же самой амплитудой. Соответственно, диафрагма 2 поддерживается на широкой площади и принимает вибрацию, по существу, с одной и той же фазой и амплитудой, так что вибрация опорной части 6 звуковой катушки может быть передана, по существу, с той же самой фазой диафрагме 2, имеющей плоскую широкую площадь.
Связующий блок части, преобразующей направление вибрации, показанный на фиг.9(a), может быть сформирован посредством связующих частей, каждая из которых имеет пластинчатый элемент, как показано на фиг.9(b) и 9(c). Каждая из шарнирных частей может быть выполнена посредством соединения с возможностью взаимного вращения связующих частей или с возможностью складывания соединяемых или целиком взаимно формируемых связующих частей. Пластинчатый элемент предпочтительно имеет высокую жесткость и малый вес и может быть армированной волокном пластмассовой пленкой или т.п.
В варианте осуществления, показанном на фиг.9(b), третьи связующие части 172, четвертые связующие части 173 и пятые связующие части 174 размещаются параллельно попарно соответственно. Первая связующая часть 170 сформирована таким образом, чтобы раздваиваться, и шарнирная часть 171A, соединяемая со второй связующей частью 171, формируется на среднем ее участке. Вторая связующая часть 171 устанавливается между парой параллельно установленных третьих связующих частей 172, четвертых связующих частей 173 и пятых связующих частей 174.
В варианте осуществления, показанном на фиг.9(c), третья связующая часть 172, четвертая связующая часть 173 и пятая связующая часть 174 размещены в центре и шарнирная часть 171A расположена на среднем участке первой связующей части 170 на обеих сторонах, в то время как вторая связующая часть 171 сформирована на обеих сторонах первой связующей части 170, имеющей выступающий средний участок.
Так как связующий блок сформирован посредством одиночного пластинчатого элемента, диафрагма 2 может вибрировать, поддерживаемая плоскостью, таким образом, вся диафрагма 2 может вибрировать, по существу, с одной и той же фазой, позволяя, кроме того, подавлять раздельную вибрацию. Связующие части могут быть сформированы посредством множества пластинчатых элементов, однако, производственный процесс может быть упрощен, формируя связующие части посредством одного пластинчатого элемента. При изготовлении связующих частей с одним пластинчатым элементом, связующие части могут вырезаться из одного плоского пластинчатого элемента. В варианте осуществления, показанном на фиг.9, устройство громкоговорителя может иметь пару возбуждающих частей с частями, преобразующими направление вибрации, по существу, симметрично установленными напротив друг друга, как показано на фиг.7. В этом случае, поскольку диафрагма 2 может поддерживаться во множестве точек и вибрировать, по существу, с одной и той же фазой, это позволяет, кроме того, подавить раздельную вибрацию.
Фиг.10 изображает часть устройства громкоговорителя, соответствующего варианту осуществления настоящего изобретения (фиг.10(a) изображает вид сбоку, фиг.10(b) изображает общий вид и фиг.10(c) изображает общий вид с пространственным разделением деталей). Чертеж изображает другой вариант осуществления части, преобразующей направление вибрации, для преобразования направления вибрации опорной части 6 звуковой катушки и передачи вибрации к диафрагме 2. Этот вариант осуществления показывает пример, в котором предусмотрена пара возбуждающих частей с частями, преобразующими направление вибрации, установленными параллельно напротив друг друга, по существу, симметрично, в то время как части, преобразующие направление вибрации, сформированы цельными частями.
Часть, преобразующая направление вибрации, соответствующая этому варианту осуществления, содержит пару первых связующих частей 270(R) и 270(L), имеющих шарнирные части 270A(R) и 270A(L), соединенные с опорной частью 6 звуковой катушки на одном конце, и имеющих шарнирные части 270B(R) и 270B(L), соединенные с диафрагмой 2 на другом конце. Также, она содержит пару вторых связующих частей 271(R) и 271(L), имеющих шарнирные части 271A(R) и 271A(L), соединенные со средними участками первых связующих частей 270(R) и 270(L) на одном конце, и имеющие шарнирные части 271B(R) и 271B(L), соединенные с корпусом 3 (далее упоминаемой шестой связующей частью 275) на другом конце. Дополнительно, часть, преобразующая направление вибрации, содержит пару третьих связующих частей 272(R) и 272(L), целиком выходящих из опорной части 6 звуковой катушки, и четвертую связующую часть 273, прикрепленную вдоль диафрагмы 2. Кроме того, она включает в себя пару пятых связующих частей 274(R) и 274(L), имеющих шарнирные части 274A(R) и 274A(L), соединенные с концом третьих связующих частей 272(R) и 272(L) на одном конце, и имеющие шарнирные части 274B(R) и 274B(L), соединенные с четвертой связующей частью 273 на другом конце. Шарнирные части 270B(R) и 270B(L) между первой связующей частью 270 и диафрагмой 2 (четвертая связующая часть 273) сформированы на обоих концах четвертой связующей части 273, и шарнирные части 271B(R) и 271B(L) между вторыми соединительными частями 271(R) и 271(L) и корпусом 3 (далее упоминаемые как шестая связующая часть 275) сформированы в обоих концах шестой связующей части 275, имеющей, по существу, ту же самую длину, что и четвертая связующая часть 273. Дополнительно, первая связующая часть 270(R) и пятая связующая часть 274(R) или первая связующая часть 270(L) и пятая связующая часть 274(L) формируют параллельную связь, соответственно, тогда как третьи связующие части 272(R) и 272(L) и четвертая связующая часть 273 формируют, соответственно, параллельную связь.
Этот связующий блок части, преобразующей направление вибрации, является, по существу, эквивалентом связующего блока варианта осуществления, показанного на фиг.9, с почти симметрично установленными с разносом напротив друг друга шарнирными частями 174B. В этом варианте осуществления, каждая связующая часть формируется посредством пластинчатого элемента, и каждая шарнирная часть между связующими частями формируется частью, складывающейся по линии, так что связующие части формируются целиком через складывающуюся часть между связующими частями.
Дополнительно, вблизи шарнирных частей на концах связующих частей формируются наклонные поверхности. В частности, наклонная поверхность формируется на боковой поверхности, противоположной боковой поверхности связующих частей, проходящих так, чтобы закрывать друг друга, когда связующая часть складывается в шарнирной части, так чтобы каждая связующая часть складывалась эффективно. Конкретно, часть, преобразующая направление вибрации, содержащая такой связующий блок, формируется целиком, как показано на фиг.10(b), и на концах формируется соединительная часть 200 опорной части 6 звуковой катушки.
Дополнительно, в части, преобразующей направление вибрации, в этом варианте осуществления, первые связующие части 270(R) и 270(L) и четвертая связующая часть 273 формируются посредством складывания всего единого пластинчатого элемента, формирующего связующие части, в форме выпуклой трапеции, в то время, как вторые связующие части 271(R) и 271(L) и шестая связующая часть 275 формируются, складывая частично вырезанный участок этого пластинчатого элемента в форме вогнутой трапеции.
Дополнительно, часть, преобразующая направление вибрации, сформирована посредством присоединения двух пластиночных элементов 201 и 202 друг к другу, как показано на фиг.10(c). Первые связующие части 270(R) и 270(L), вторые связующие части 271(R) и 271(L), четвертая связующая часть 273 и шестая связующая часть 275 формируются посредством одного пластинчатого элемента 201, тогда как третьи связующие части 272(R) и 272(L) и пятые связующие части 274(R) и 274(L) формируются посредством другого пластинчатого элемента 202. Также, третьи связующие части 272(R) и 272(L) и пятые связующие части 274(R) и 274(L) формируются вдоль первых связующих частей 270(R) и 270(L), а четвертая связующая часть 273 и отверстие 202A, соответствующее вторым связующим частям 271(R) и 271(L) и шестой связующей части 275 формируются в пластинчатом элементе 202.
В варианте осуществления, показанном на фиг.10(c), отверстие 202A, сформированное в другом пластинчатом элементе 202 и соответствующее вторым связующим частям 271(R) и 271(L) и шестой связующей части 275, сформировано таким образом, что проходит от одного конца другого пластинчатого элемента 202. Эта конфигурация может предотвращать контакт вторых связующих частей 271(R) и 271(L) и шестой связующей части 275 с другим пластинчатым элементом 202, давая возможность плавного перемещения связующего блока.
В таком варианте осуществления, поскольку связующий блок части, преобразующей направление вибрации, может быть сформирован просто посредством единой цельной части, прикрепляемой к двум опорным частям 6 звуковой катушки напротив друг друга, процесс сборки устройства громкоговорителя даже с парой возбуждающих частей может быть облегчен. Дополнительно, шестая связующая часть 275 позволяет всегда удерживать шарнирные части 271B(R) и 271B(L) в фиксированных положениях на корпусе 3 без того, чтобы крепить их особенно крепко на корпусе 3, соответственно, противодействуя вибрациям опорных частей 6 звуковой катушки (множество опорных частей звуковой катушки вибрирующих в направлениях, противоположных друг другу), облегчая, таким образом, введение части, преобразующей направление вибрации, в устройство громкоговорителя.
Дополнительно, так как первая связующая часть 270(R) и третья связующая часть 274(R) правой стороны и первая связующая часть 270(L) и третья связующая часть 274(L) левой стороны формируют параллельные связи в связующем блоке, четвертая связующая часть 273, прикрепленная к диафрагме 2, может стабильно перемещаться параллельно вдоль направления оси Z, соответствующего противодействующим колебаниям звуковой катушки, позволяя, таким образом, прикладывать стабильную вибрацию к плоской диафрагме 2.
Фиг.11 изображает улучшенный вариант осуществления варианта осуществления, показанного на фиг.10. В этом варианте осуществления, показанном на фиг.11(a), выпуклая часть 210 предусмотрена на связующей части, которая подвергается изгибу противоположно направленными вибрациями опорных частей 6 звуковой катушки, чтобы увеличить жесткость. Как показано на чертеже, первые связующие части 270(R) и 270(L), вторые связующие части 271(R) и 271(L), третьи связующие части 272(R) и 272(L) и шестая связующая часть 275 снабжены выпуклой частью 210 соответственно. Кроме того, в варианте осуществления, показанном на фиг.11(b), отверстие 220 обеспечивается в связующей части, которая не нуждается в особой прочности, чтобы сделать часть, преобразующую направление вибрации, легкой по весу. На чертеже четвертая связующая часть 273 имеет отверстия 220. Часть, преобразующая направление вибрации, эффективно формируется легкой по весу, чтобы расширить ширину полосы характеристики воспроизведения или увеличить амплитуду и уровень звукового давления звуковой волны, соответствующей заданному току голосового сигнала.
КОНКРЕТНЫЕ ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Далее конкретные варианты осуществления настоящего изобретения описываются со ссылкой на чертежи. Фиг.12 изображает общий вид устройства 100S громкоговорителя, соответствующего конкретному варианту осуществления настоящего изобретения. Фиг.13 изображает общий вид в разрезе устройства 100S громкоговорителя, показанного на фиг.12. Фиг.14 изображает вид сверху основной части устройства 100S громкоговорителя, показанного на фиг.12. Фиг.15 изображает вид сверху основной части устройства 100S громкоговорителя, показанного на фиг.12. Далее, одни и те же символы применяются к одним и тем же частям, описанным в упомянутых выше вариантах осуществления, и одни и те же описания здесь не повторяются. На фиг.14 и 15 диафрагма не показана. На фиг.13 часть магнитной цепи (правая сторона чертежа) опущена.
Устройство 100S громкоговорителя содержит диафрагму 2, корпус 3, кромку 5, магнитные цепи 40, опорную часть 6 звуковой катушки, часть 7, преобразующую направление вибрации, и демпфер 8 (ограничительная часть), как описано в упомянутых выше вариантах осуществления. В этом конкретном варианте осуществления корпус 3 имеет прямоугольную внешнюю периферию и плоская диафрагма 2 устанавливается в прямоугольное отверстие 30 корпуса 3, имеющего прямоугольную внешнюю периферию, соответствующую форме отверстия. Кромка 5 обеспечивается по внешней периферии диафрагмы 2 и вся внешняя периферия диафрагмы 2 поддерживается внешней периферией корпуса 3 посредством кромки 5.
Пара опорных частей 6 звуковой катушки, возбуждаемых парой магнитных цепей 40(R) и 40(L), имеет оба конца в направлении вибрации и части 7, преобразующие направление вибрации, установлены на обоих концах опорной части 6 звуковой катушки. В этом конкретном варианте осуществления пара первых связующих частей 70(R) и 70(L) и пара вторых связующих частей 71(R) и 71(L) предусмотрены в центре, а внешние связующие части 72(R) и 72(L) предусмотрены снаружи каждой опорной части 6 звуковой катушки.
Первые связующие части 70(R) и 70(L) присоединяются с возможностью складывания к центральному участку (центру тяжести) диафрагмы 2 через шарнирную часть 70B. С другой стороны, внешние связующие части 72(R) и 72(L) присоединяются с возможностью складывания к диафрагме 2 на сторонах периферии относительно центрального участка (центра тяжести) диафрагмы 2 через шарнирные части 72B(R) и 72B(L).
Кроме того, соединительные концы 75 формируются вблизи верхних концов первых связующих частей 70(R) и 70(L) и внешних связующих частей 72(R) и 72(L) и соединительные концы 75 устанавливаются в канавки 21, сформированные в диафрагме 2. Дополнительно, например, соединительный конец 75 крепится в состоянии, в котором он выступает из передней поверхности диафрагмы 2. Эта диафрагма 2 выполнена с возможностью поддержки по линии частями 7, преобразующими направление вибрации, в трех местах. Соединительный конец 75 закладывается внутрь диафрагмы 2 в качестве упрочняющего материала, таким образом диафрагма приобретает сравнительно большую прочность и, тем самым, подавляется возникновение прогиба диафрагмы и т.д. Соответственно, вся диафрагма 2 может вибрировать, по существу, с одинаковой фазой.
Первые связующие части 70(R) и 70(L) и внешние связующие части 72(R) и 72(L), формирующие две противоположные параллельные связи, соединяющие части в трех местах, вибрируют, по существу, в одной и той же фазе и, по существу, с одной и той же амплитудой, соответствующей противоположно направленным вибрациям опорных частей 6 звуковой катушки (множество опорных частей 6 звуковой катушки вибрируют во взаимно противоположных направлениях). Поэтому вся диафрагма 2 вибрирует, по существу, в одной и той же фазе, позволяя, таким образом, подавлять возникновение раздельных вибраций.
Первые связующие части 70(R) и 70(L) и внешние связующие части 72(R) и 72(L) имеют вентиляционные отверстия 70P и 72P. При наличии этих вентиляционных отверстий 70P и 72P каждая связующая часть, изготовленная из пластинчатого элемента, может вибрировать без возникновения значительного сопротивления воздуха. Кроме того, при наличии этих вентиляционных отверстий 70P и 72P каждая из связующих частей может быть сделана легкой по весу, позволяя, таким образом, расширить ширину полосы характеристики воспроизведения.
Ограничительный элемент для ограничения направления перемещения опорной части 6 звуковой катушки содержит демпфер 8 и опорную часть 8A. Опорная часть 8A является, например, L-образным элементом, сформированным в продольном направлении вдоль обоих концов опорной части 6 звуковой катушки, и поддерживает опорную часть 6 звуковой катушки в продольном направлении. Конец опорной части 8A поддерживается с возможностью вибрации корпусом 3 через демпфер 8. То есть каждая опорная часть 6 звуковой катушки ограничена ограничительным элементом с возможностью движения только по направлению оси X. Также, демпфер 8 сформирован в форме демпфера, по существу, симметричного относительно оси, параллельной оси Y, которая проходит между двумя магнитными цепями 40(R) и 40(L). Конкретно, демпфер 8 сформирован таким образом, чтобы быть выпуклым в направлении от этой оси.
Дополнительно, в этом конкретном варианте осуществления, вентиляционное отверстие 301 формируется на боковой части корпуса 3, позволяя воздушному потоку входить в корпус 3 и выходить из него. Таким образом, сила демпфирования, вызванная давлением воздуха внутри корпуса 3, соответствующая вибрации диафрагмы 2, может быть подавлена, таким образом надежно создавая вибрацию диафрагмы 2 посредством малой возбуждающей силы.
На фиг.16 представлен общий вид устройства 100Т громкоговорителя, соответствующего другому конкретному варианту осуществления настоящего изобретения. Общий вид в разрезе устройства 100Т громкоговорителя, показанного на фиг.16, и вид сверху основных частей устройства 100Т громкоговорителя, показанного на фиг.16, не показываются, так как они, по существу, одинаковы, за исключением того, что корпусом на фиг.14 и 15 является ярмо. Далее, одни и те же символы применяются к одним и тем же частям, описанным в упомянутых выше вариантах осуществления, и описания частей не повторяются. Часть магнитной цепи (правая сторона чертежа) опущена.
Устройство 100Т громкоговорителя этого варианта осуществления содержит диафрагму 2, ярмо 41A, край 5, магнитную цепь 40, опорную часть 6 звуковой катушки, часть 7, преобразующую направление вибрации, и демпфер (ограничительную часть) 8, описанные в упомянутых выше вариантах осуществления. В этом конкретном варианте осуществления ярмо 43 имеет прямоугольную периферию, а плоская диафрагма 2 установлена в прямоугольное отверстие 30 ярма 43, имеющего прямоугольную периферию, соответствующую форме отверстия. Кромка 5 обеспечивается вдоль внешней периферии диафрагмы 2 и вся внешняя периферия диафрагмы 2 поддерживается внешней периферией ярма 43 через кромку 5.
Ярмо 43 является неподвижной частью, которая установлена так, чтобы быть неподвижной относительно опорной части звуковой катушки. Ярмо 43, составляющее возбуждающую часть 4, содержит нижнюю пластинчатую часть 44, установленную под магнитом 42 или пластиной 46, и трубчатую часть 45 сформированную таким образом, чтобы окружать пластинчатую часть 44 днища. Ярмо 43, как неподвижная часть, необязательно должно быть полностью неподвижным и может быть достаточно неподвижным лишь для того, чтобы, например, поддерживать диафрагму 2, так чтобы вибрация, вызванная возбуждением устройства 100Т громкоговорителя, могла передаваться, чтобы создавать вибрацию во всей неподвижной части.
Пара опорных частей 6 звуковой катушки, возбуждаемых парой магнитных цепей 40(R) и 40(L), содержит два конца в направлении вибрации. Части 7, преобразующие направление вибрации, установлены на обоих концах опорной части 6 звуковой катушки. В этом конкретном варианте осуществления пара первых связующих частей 70(R) и 70(L) и пара вторых связующих частей 71(R) и 71(L) предусмотрена в центре и внешние связующие части 72(R) и 72(L) предусмотрены снаружи каждой опорной части 6 звуковой катушки.
Первые связующие части 70(R) и 70(L) присоединяются с возможностью складывания к центральной части (центру тяжести) диафрагмы 2 через шарнирную часть 70B. С другой стороны, внешние связующие части 72(R) и 72(L) присоединяются с возможностью складывания к диафрагме 2 на стороне внешней периферии относительно центрального участка (центра тяжести) диафрагмы 2 через шарнирные части 72B(R) и 72B(L).
Кроме того, соединительные концы 75 формируются вблизи верхних концов первых связующих частей 70(R) и 70(L) и внешних связующих частей 72(R) и 72(L) и соединительные концы 75 вставляются в канавки 21, сформированные в диафрагме 2. Дополнительно, например, соединительные концы 75 крепятся в состоянии, в котором они выступают из передней поверхности диафрагмы 2. Эта диафрагма 2 выполнена с возможностью поддержки по линии посредством частей 7, преобразующих направление вибрации, в трех местах. Соединительный конец 75 в линейной форме закладывается внутрь диафрагмы 2 в качестве упрочняющего материала, которая, таким образом, имеет сравнительно большую прочность, устраняя при этом прогиб диафрагмы и т.д. Соответственно, вся диафрагма 2 может вибрировать, по существу, в одной и той же фазе.
Первые связующие части 70(R) и 70(L) и внешние связующие части 72(R) и 72(L), формирующие две противоположные параллельные связи, соединяющие части в трех местах, вибрируют, по существу, в одной и той же фазе и, по существу, с одной и той же амплитудой, соответствующей противоположно направленным вибрациям опорных частей 6 звуковой катушки (множество опорных частей 6 звуковой катушки вибрируют во взаимно противоположных направлениях). Поэтому вся диафрагма 2 вибрирует как единое целое, по существу, в одной и той же фазе, позволяя, таким образом, подавлять возникновение раздельных вибраций.
Первые связующие части 70(R) и 70(L) и внешние связующие части 72(R) и 72(L) имеют вентиляционные отверстия 70P и 72P. При наличии этих вентиляционных отверстий, каждая связующая часть, выполненная из пластинчатого элемента, может вибрировать без возникновения значительного сопротивления воздуха. Кроме того, при наличии этих вентиляционных отверстий, каждая из связующих частей может быть изготовлена легкой по весу, позволяя, таким образом, расширить ширину полосы характеристики воспроизведения и т.д.
Вторые связующие части 71(R) и 71(L) имеют шарнирную часть 71A, присоединенную к среднему участку первой связующей части 70 на одном конце, а также имеют шарнирную часть 71B, присоединенную к ярму 44 на другом конце. Вторые связующие части 71(R) и 71(L) присоединены под наклоном в различных направлениях относительно направления вибрации (например, направления оси X) опорной части 6 звуковой катушки.
Дополнительно, корпус 3 в варианте осуществления, показанном на фиг.2(b), может быть заменен ярмом 43 и шарнирная часть 71B может быть сформирована на опорной части 34 (неподвижная часть), выступающей из пластинчатой части 44 днища ярма 43.
Связующий блок формируется первой связующей частью 70, второй связующей частью 71, шарнирной частью 70A, 70B, 71A и 71B, как показано на фиг.16. В этом варианте осуществления шарнирная часть 71B между второй связующей частью 71 и ярмом 43 является шарнирной частью, чье положение не перемещается, в то время, как другие шарнирные части 70A, 70B, 71A являются шарнирными частями, чьи положения перемещаются. Соответственно, весь связующий блок имеет структуру для приема силы реакции от ярма 43 в шарнирной части 71B. В этом связующем блоке, когда шарнирная часть 70A перемещается в направлении оси X соответственно вибрации опорной части 6 звуковой катушки, шарнирная часть 71A перемещается в направлении оси Z, и, таким образом, вибрация опорной части 6 звуковой катушки преобразуется по направлению и передается диафрагме 2.
Ограничительный элемент для ограничения направления перемещения опорной части 6 звуковой катушки содержит демпфер 8 и опорную часть 8A. Опорная часть 8A имеет, например, L-образный элемент, сформированный в продольном направлении вдоль обоих концов опорной части звуковой катушки 6, и поддерживает опорную часть 6 звуковой катушки в продольном направлении. Конец опорной части 8A поддерживается с возможностью вибрации ярмом 43 через демпфер 8. То есть, каждая опорная часть 6 звуковой катушки ограничивается ограничительным элементом, чтобы иметь возможность перемещения только в направлении оси X. Также, демпфер 8 сформирован в форме демпфера, по существу, симметричного относительно оси, параллельной оси Y, которая проходит между этими двумя магнитными цепями 40(R) и 40(L). Конкретно, демпфер 8 формируется так, чтобы быть выпуклым в направлении от этой оси.
Дополнительно, в этом конкретном варианте осуществления, вентиляционное отверстие 301 предусмотрено на боковой части ярма 43, позволяя воздушному потоку входить в ярмо 43 и выходить из него. Таким образом, сила демпфирования, вызванная давлением воздуха внутри ярма 43, соответствующая вибрации диафрагмы 2, может быть подавлена, гарантируя, таким образом, вибрацию диафрагмы 2 посредством малой возбуждающей силы.
Как описано выше, устройство громкоговорителя, соответствующее вариантам осуществления настоящего изобретения, может быть изготовлено тонким и способным создавать большую громкость звука. Такое устройство громкоговорителя может эффективно использоваться для различных типов электронных устройств и встроенных устройств транспортных средств. Фиг.17 изображает электронные устройства, содержащие устройство громкоговорителя, соответствующее варианту осуществления настоящего изобретения. Электронное устройство 1000 типа мобильного телефона или ручного терминала, показанного на фиг.17(a), или электронное устройство 2000 типа плоского панельного дисплея, показанного на фиг.17(b), может быть выполнено с возможностью уменьшения необходимого пространства по толщине для установки устройства 1 громкоговорителя, которое позволяет снизить толщину электронного устройства в целом. Также, электронные устройства способны создавать достаточный звуковой выходной сигнал. Фиг.18 изображает автомобиль, содержащий устройство громкоговорителя, соответствующее варианту осуществления настоящего изобретения. Автомобиль 3000, как показано на чертеже, может увеличить свое внутреннее пространство, используя тонкое устройство 1 громкоговорителя. В частности, с дверной панелью, содержащей устройство 1 громкоговорителя, соответствующее варианту осуществления настоящего изобретения, рабочее пространство для водителя может быть увеличено за счет избавления от выпуклости дверной панели. Дополнительно, возможно с комфортом наслаждаться музыкой или радиовещательной передачей в автомобиле даже во время шумного высокоскоростного движения по дороге, благодаря возможности создания достаточного звукового выходного сигнала.