[发明专利]具有安装装置的热消散声音换能器

说明书

优先权请求

本非临时专利申请要求主题为“Heat Dissipating Acoustic Means”、申请日为2010年6月7日、申请号为61/344,181的美国临时申请以及主题为“Heat Dissipating Transducer with Mounting Means”、申请日为2010年10月16日、申请号为61/455,222的美国临时申请的优先权。

技术领域

本发明大体涉及能够将能量在电和机械形式之间转换的电动的、声音致动器，及更具体地涉及动量或惯性类型声音致动器，其使用多构件悬架（multi-component suspension）来对齐包括移动线圈、新型热消散和安装装置的内部结构以改进性能和方便使用。对于本专利来说，动量或惯性类型声音致动器还可被称为惯性类型音圈致动器，或者惯性类型动量驱动器。

背景技术

动量类型换能器用于将机械能输入至基板，以使基板移动并用作分布模式扬声器。Vincent等人的美国专利第7,386,144号公开了可使用通过接收器机械地连接至基板的输出盘，使用在输出盘和接收器上的机械地互锁的凸片而进行所述种类工作的惯性类型声音换能器。Coneless的Lemons的美国专利第5,335,284号，No-Moving-Part换能器将换能器机械地连接至基板，并且公开了通过突起的螺钉附接至壁的扬声器，所述突起的螺钉形成扬声器的一部分且旋至基板中。Oser的专利第7,418,108还公开了惯性类型换能器。相同地，Oser提及从音圈致动器或者惯性类型动量驱动器突起的螺纹立柱，其中立柱被用作安装装置或者将换能器附接至基板的装置的一部分，这负面地影响本发明的堆叠高度。

由于音圈致动器或者惯性类型动量驱动器都使用多种磁动件，所以进行工作的额外动力源是有利的。动力源通常要求使用磁体，其可通过组成、材料和制造而改变工作性能。由于这里所引用的领域的新的方面包括将所说明的惯性类型的声音换能器结合至其他产品，在壁中和大体封闭位置中，所以可考虑诸如钕的高能磁体，但是对本发明不仅限于此，而可使用很多其他磁体形式，例如但不限于陶瓷类型磁体。然而，磁体材料对温度是敏感的，且由于作为电机械工作进行的结果，在磁体的总区域中的温度升高，磁体材料可具有消磁或丧失效率的趋势。然后，随着音圈线圈变得很热，热消散成为问题，将该热量散至磁体结构并使磁体材料消磁产生有害的效果。高热甚至可损坏音圈及其线圈。

热消散成为关键因素。本发明的新的方面是将热量从惯性类型声音换能器的受影响区域将热量排出。使用材料和设计形成将热量从音圈传导和对流出去的路径，所述音圈包括其线圈、磁体和其它热敏感构件和材料，从而增加可靠性。这形成紧凑设计而不会具有风险，其中该紧凑性可形成新的新颖应用并且当用于受限或封闭空间时改进声音换能器和音圈致动器的性能。

产生紧凑的且具有高功率输出的磁动件是有利的，功率输出已知是与其尺寸相关的BL乘积。动力被描述为电流I、线圈长度L和磁通密度B的乘积，因此这里说明的新颖部分涉及所使用的磁动件的动力密度的大小。当换能器与基板相关联使用以再现所需声音内容时，然后动力将转换为更有效的机械能转换以及更好的保真度。

将惯性的或动量类型音圈换能器与正确的基板相关联还常常并非不重要的。基板可以是很多的不同材料。制造一装置以使用给定材料可靠地和机械地完善（soundly）音圈换能器或惯性类型动量驱动器是很重要的。材料可以是例如但不限于，玻璃、木、玻璃纤维、墙板、金属、吊顶板。铁金属表面通常存在于环境中在壁覆层和模块壁系统或其他产品壳体中，其示例性地表示其可从声音内容受益以改进例如特定信息的通信质量。这些基板或声板可另外地与惯性类型声音换能器良好地工作但会产生其它问题。

这些另外的难题涉及磁动件和其内部构件，其必须被配置成最小化或减少外表的磁通量场。外部磁通量将形成磁动件、音圈、音圈线圈、磁间隙和动件悬架的内部构件脱离容差范围和最优布置。这进而将负面地影响换能器的性能。对于本发明展示的磁回路，不产生在磁动件之外的显著的杂散磁通量场是重要的，因为其会将所述构件拉向钢基板且处于不适当位置。这将对声音质量具有直接负面作用。要求形成具有内部通量场的惯性类型声音换能器的一部分的磁动件，且在本发明中进行了示教。