[发明专利]平板扬声器

说明书

优先权

本申请要求申请号为61,565,762、于2011年12月1日提交的美国临时申请的优先权，其内容于本文中公开，以供参考。

背景技术

1.技术领域

本发明涉及一种平板膜扬声器，特别是一种具有膜的平板扬声器，该膜可优化低频声音重放。

2.相关背景描述

平板扬声器，在此简称扬声器，用于重放各种形式保存的低频，即20-200赫兹(Hz)。然而，传统扬声器审美上不为室内设计所接受，或者缺少真正的机械活塞式动作，在该动作中驱动活塞前的所有点的位移都相同，这是高品质声音重放所必需的。用于扬声器中提供高品质声音重放的传统膜形状也受限制。另外，这种扬声器的膜不能涂漆，并且通常由于安装在墙内或天花板内的架子之后而被隐藏。

申请人为贝塔尼(Bertagni)的美国专利US3,767,005公开了一种平板扬声器，其提供加强的低频声音重放。Bertagni通过使用厚且相对软的振膜，即膜，来阻隔高频，该振膜具有递减的厚度，为振膜运动提供必要的弹性。然而，由于声音重放的低失真度的需要，振膜的非对称性使得运动组件的重心和弹性中心难以平衡和定位。另外，应力高度集中在Bertagni扬声器的膜运动周边，严重限制了该设备的线性度，并降低了最大声压级。Bertagni的扬声器还包含凸出的中央活塞，隐藏该活塞是不切实际的，并且其妨碍了在完全平坦的表面处安装使用。

申请人为Bertagni等的美国专利US5,425,107公开了一种基本板式振膜，其由预扩展的泡沫塑料材料构成，如聚苯乙烯，其中该振膜的分隔部分的密度不同。高密度部分设计为重放高频，低密度部分用于重放低频。Bertagni等人的振膜由一对振膜元件层压在一起形成，这对振膜元件具有不同的密度以确定单独的发音区域，单独的音圈组件连接至该发音区域，或由单个一体化结构形成，该结构具有分隔但连续的发音区域，各发音区域具有各自的密度材料和音圈组件，用于重放特定频率范围的声音。然而，高密度部分未公开其刚度，并且缺少真正的活塞式动作，这是有效重放低频所必需的。

其他低频扬声器的平板振膜使用弹性边缘或围绕物，通常由丁基橡胶、压缩泡沫或类似材料制成，这不适用于隐藏的应用场合。这些扬声器具有平面刚性振膜和具有拱形外形的橡胶围绕物，类似于传统扬声器，但是其具有以下缺点：高制造成本和复杂度，以及圆形的环绕横截面。这些扬声器不适用于隐藏的应用场合或者振膜必需涂漆以匹配室内装饰的应用场合。这种扬声器膜的实例由申请人为马苏达(Matsuda)等的美国专利US4,198,550、申请人为卡蒙(Kamon)等的美国专利US4,291,205、以及申请人为古恩瑟(Guenther)等的美国专利US5,701,359提供。

申请人为阿兹玛(Azima)等的美国专利US6,904,154公开了一种扬声器，该扬声器包括膜，该膜横向扩展其厚度，并且能够在该膜的横向扩展的听觉有效区域上保持弯曲波。该元件具有共振模式的分布，并提供几何结构和各向的弯曲刚度。Azima等人依靠分布模式的原理，其中本征模式，即标准或固有振动模式，通过将音圈偏心设置，并且选用辐射面板最适合的形状和纵横比来控制。Azima等人的扬声器设计用于中高音频，但是不适用于宽阔的、均衡且不失真的低频重放。

传统系统不能提供这样一种扬声器，其能够隐藏在石膏板、灰泥或石棉水泥板形成的墙内，并能够提供一种统一的外膜，该外膜与平面墙等高，由于需要与房间室内设计无缝结合，还具有可涂漆膜，同时还要克服传统隐藏式扬声器的声波挑战。

发明内容

本发明克服了上述传统低频扬声器的设计缺点，并提供了一种具有单独外膜的扬声器，该外膜尺寸为匹配周围的墙体结构，该单独外膜可涂漆，使得安装的扬声器有效隐蔽。

在一实施例中，提供了低频声音重放装置，其包括膜组件、设为一致驱动膜的活塞以及置于膜与活塞之间的粘结层。该粘结层将膜粘结至活塞，膜具有小于3千兆帕(GPa)的弹性模量，以及活塞具有大于15千兆帕(GPa)的弹性模量。

附图说明

本发明的特定示范性实施例中上述以及其他的物体、特征以及优点将会在下文的详细说明，结合附图更直观地描述，其中：

图1是本发明的圆形扬声器膜组件的后端透视图；

图2提供了图1的扬声器膜组件的爆炸图；

图3是图1至图2中扬声器膜组件的透视图，并图示了用于连接音圈的凹槽；

图4是根据本发明另一实施例的方形扬声器膜组件的后端透视图；