专利名称：扬声器单元和有源扬声器装置的制作方法
技术领域：
本公开涉及与扬声器单元和有源扬声器装置有关的技术领域。特别地，本公开涉及通过使用贴附构件封闭形成于框体中的连通孔的一部分来抑制最低共振频率范围中的震荡的技术领域。
背景技术：
存在包括放大器和输出被放大器放大的声音的扬声器单元的有源扬声器装置。作为扬声器单元，例如，存在这样一种扬声器单元，其中使用了包括磁体、轭和线圈的磁路，并且输出被放大器放大的声音(参考例如JP-A-2006-229520(专利文献1))。在这种扬声器单元中，所述轭配置在环形磁体的中心处，而绕筒状线圈轴的外周面缠绕的线圈配置在形成于轭与磁体之间的磁隙中。线圈轴能够在其一部分配合到轭上的状态下相对于轭发生移动，线圈轴的一端附接有锥体而且线圈轴的一端还附接有封闭线圈轴的内部空间的封盖。线圈轴还附接有柔性的减振器。在上述扬声器单元中，基于从放大器输出的声音信号驱动磁路，而锥体伴随线圈轴的移动发生振动，于是输出声音。当线圈轴移动时，减振器发生弹性变形，从而抑制线圈轴的过度移动。在这种扬声器单元中，存在通过电压输出声音的电压驱动型扬声器单元。虽然电压驱动型扬声器单元被普遍使用，但是电压驱动型扬声器单元中用于输出声音的驱动力取决于电压，因此电压与驱动力之间的线性常常被破坏，由于线性的破坏导致音质恶化。例如，随着电压驱动型扬声器单元中的频率范围变高，电流很难在线圈中流动，因此高频范围中的输出(电磁力)降低。为了补偿高频范围中的输出的降低，向线圈轴的一端附接具有一定刚性的所述封盖，并在封盖附近生成共振以放大振动，以抑制高频范围中的输出的降低。另一方面，在电压驱动型扬声器单元中，当线圈轴移动时，减振器伴随移动发生弹性变形。这时，通过供给至线圈的电流生成感应电动势，并且基于感应电动势生成抑制减振器的变形的所谓电磁制动。因此，能够抑制基于减振器的变形由最低共振频率范围中的共振引起的震荡。 根据上述，存在通过扬声器单元中的电流来输出声音的电流驱动型扬声器单元。在扬声器单元的框体中形成有连通内外的连通孔。连通孔对于降低锥体后侧的框体内的压力以及增加低频率中的声音来说是必要的。希望的是，连通孔的开口面积大，以增加低频率中的声音。然而，随着连通孔的开口面积的增加，锥体后侧的框体内的压力降低，因此减振器伴随线圈轴的移动发生的变形量增加。当在电压驱动型扬声器单元的结构中将驱动方法改变成电流驱动时，在电流驱动型扬声器单元中不生成感应电动势，因此不生成抑制减振器的变形的电磁制动。
因此，难以基于减振器的变形抑制由最低共振频率范围中的共振引起的震荡，导致音质发生恶化。
发明内容
鉴于上述情况，希望提供一种扬声器单元和有源扬声器装置，其能够抑制最低共振频率范围中的震荡并改善音质。本公开一实施例涉及一种扬声器单元，其通过电流驱动进行与电流成比例的声音输出，并包括具有至少向声音的输出方向打开的开口的框体；配置在所述框体内并形成为环形形状的磁体；包括插入所述磁体的中心并配置在那里的轴状插入配置部的轭；形成为圆筒形状并且能够在一部分配合到所述轭的插入配置部上的状态下沿所述插入配置部的轴向发生移动的线圈轴；缠绕在所述线圈轴的外周面上、并配置在由所述磁体与所述轭的插入配置部形成的磁隙中的线圈；连接在所述框体与所述线圈轴之间并具有弹性的减振器；和内周部连接至所述线圈轴、外周部固定至所述框体的开口的开口边缘、并且伴随所述线圈轴的移动发生振动的锥体，其中，所述框体形成有连通内外的连通孔，并且所述连通孔的一部分被贴附构件封闭。因此，在扬声器单元中，位于锥体的后表面侧的框体内的压力增加。在扬声器单元中优选的是，所述连通孔中未被贴附构件封闭的部分的开口面积为所述锥体的面积的40%或更少。由于连通孔中未被贴附构件封闭的部分的开口面积为锥体的面积的40%或更少， 所以能够确保框体内的高压。在扬声器单元中优选的是，所述贴附构件由除金属材料外的材料制成。由于贴附构件由除金属材料外的材料制成，框体中声音的反射系数降低。在扬声器单元中优选的是，所述贴附构件由具有透气性的材料制成。由于贴附构件由具有透气性的材料制成，抑制了可能作为异常噪音生成的风噪的发生。在扬声器单元中优选的是，所述贴附构件由不具有透气性的材料制成。由于贴附构件由不具有透气性的材料制成，框体内的压力容易增加。本公开的另一实施例涉及一种有源扬声器装置，其包括通过电流驱动进行与电流成比例的声音输出的放大器、和输出被所述放大器放大的声音的扬声器单元，其中通过电流驱动进行与电流成比例的声音输出的扬声器单元包括具有至少向声音的输出方向打开的开口的框体；配置在所述框体内并形成为环形形状的磁体；包括插入所述磁体的中心的轴状插入配置部的轭；形成为圆筒形状并且能够在一部分配合到所述轭的插入配置部上的状态下沿所述插入配置部的轴向发生移动的线圈轴；缠绕在所述线圈轴的外周面上、并配置在由所述磁体与所述轭的插入配置部形成的磁隙中的线圈；连接在所述框体与所述线圈轴之间并具有弹性的减振器；和内周部连接至所述线圈轴、外周部固定至所述框体的开口的开口边缘、并且伴随所述线圈轴的移动发生振动的锥体，其中，所述框体形成有连通内外的连通孔，并且所述连通孔的一部分被贴附构件封闭。因此，在有源扬声器装置中，位于锥体的后表面侧的框体内的压力增加。根据本公开实施例的扬声器单元通过电流驱动进行与电流成比例的声音输出，所述扬声器单元具有至少向声音的输出方向打开的开口的所述框体；配置在所述框体内并形成为环形形状的所述磁体；包括插入所述磁体的中心并配置在那里的轴状插入配置部的所述轭；形成为圆筒形状并且能够在一部分配合到所述轭的插入配置部上的状态下沿所述插入配置部的轴向发生移动的所述线圈轴；缠绕在所述线圈轴的外周面上、并配置在由所述磁体与所述轭的插入配置部形成的磁隙中的所述线圈；连接在所述框体与所述线圈轴之间并具有弹性的所述减振器；和内周部连接至所述线圈轴、外周部固定至所述框体的开口的开口边缘、并且伴随所述线圈轴的移动发生振动的所述锥体，其中，所述框体形成有连通内外的连通孔，并且所述连通孔的一部分被贴附构件封闭。由于连通孔中未被贴附构件封闭的部分的开口面积小于锥体的面积，所以框体内的压力高，能够抑制因最低共振频率范围中的共振发生的震荡，从而能够改善音质。根据本公开的实施例，连通孔中未被贴附构件封闭的部分的开口面积可小于等于锥体的面积的40%。因此，能够确保框体内的高压，并且能够增加对最低共振频率范围中的震荡的抑制效果。根据本公开的实施例，贴附构件可由除金属材料外的材料制成。因此，能够抑制反射声音的生成，从而能够改善音质。根据本公开的实施例，贴附构件可由具有透气性的材料制成。因此，抑制了可能作为异常噪音生成的风噪的发生，从而能够因噪音的降低而改
善音质。根据本公开的实施例，贴附构件可由不具有透气性的材料制成。因此，框体内的压力容易增加，从而能够进一步增加对最低共振频率范围中的震荡的抑制效果。根据本公开实施例的有源扬声器装置包括通过电流驱动进行与电流成比例的声音输出的所述放大器和输出被放大器放大的声音的所述扬声器单元，其中通过电流驱动进行与电流成比例的声音输出的扬声器单元包括具有至少向声音的输出方向打开的开口的所述框体；配置在所述框体内并形成为环形形状的所述磁体；包括插入所述磁体的中心的轴状插入配置部的所述轭；形成为圆筒形状并且能够在一部分配合到所述轭的插入配置部上的状态下沿所述插入配置部的轴向发生移动的所述线圈轴；缠绕在所述线圈轴的外周面上、并配置在由所述磁体与所述轭的插入配置部形成的磁隙中的所述线圈；连接在所述框体与所述线圈轴之间并具有弹性的所述减振器；和内周部连接至所述线圈轴、外周部固定至所述框体的开口的开口边缘、并且伴随所述线圈轴的移动发生振动的所述锥体，其中，所述框体形成有连通内外的连通孔，并且所述连通孔的一部分被贴附构件封闭。由于连通孔中未被贴附构件封闭的部分的开口面积小于锥体的面积，所以框体内的压力高，能够抑制因最低共振频率范围中的共振发生的震荡，从而改善音质。
图1与图2-5 —起示出了本公开的实施例，图1是声音输出装置的框图；图2是示出有源扬声器装置与数字音乐播放器的透视图；图3是扬声器单元的放大透视图4是扬声器单元的放大截面图；而图5是扬声器单元的放大侧视图。
具体实施例方式以下，将参考附图来描述本公开一实施例的扬声器单元和有源扬声器装置。在以下示出的实施例中，所述技术适用于装载有数字音乐播放器(DMP)并输出数字音乐播放器的声音的有源扬声器装置、和包括在有源扬声器装置中的扬声器单元。然而，本公开的应用范围并不局限于输出数字音乐播放器的声音的有源扬声器装置和包括在有源扬声器装置中的扬声器单元。本公开可广泛适用于其它各种类型的有源扬声器装置和包括于其中的扬声器单元，只要它们是电流驱动型有源扬声器装置和包括于其中的扬声器单元。在以下描述中，通过将有源扬声器装置的扬声器单元所朝向的方向确定为前方， 来示出上、下、前、后、左、右等方向。上、下、前、后、左、右等方向是为了描述方便而示出的，本公开并不受限于这些方向。[整体构造]扬声器单元1具有经由放大器60输出从例如数字音乐播放器(DMP)和光盘播放器等声音信号输出单元50输出的声音的功能(参考图1)。从声音信号输出单元50输出的声音被放大器60放大，并从扬声器单元1输出。在放大器60中，通过电流驱动来进行与电流成比例的声音输出。有源扬声器装置70包括放大器60和扬声器单元1。优选的是有源扬声器装置70 包括多个扬声器单元1。扬声器单元1与放大器60 —起包括在有源扬声器装置70中。[有源扬声器装置的结构]有源扬声器装置70包括壳体71以及配置在壳体71内和壳体71的外表面侧上的必要的各部分(参考图2)。在壳体71的前表面部上，形成有栅网71a。扬声器单元1、1以沿左右方向具有间距的方式配置在壳体71内。在壳体71内形成有作为声音的通道的声音通道(未示出)，并且在扬声器单元1、1之间配置有连接声音通道的被称为低音反射(bass reflex)的声音输出单元80。声音输出单元80具有增强低音的功能。在壳体71内配置有电路基板(未示出)。在电路基板中，形成有用作放大器60的放大电路。在壳体71的上表面部的左右方向的中央处形成有装载孔71b，并且在装载孔71b 中配置有连接器90。在壳体71的上表面部上，配置有多个操作按钮91、91、...。数字音乐播放器(声音信号输出单元50) 100装载到壳体71的装载孔71b中，并且所装载的数字音乐播放器100的连接端子(未示出)连接至连接器90。由于数字音乐播放器100的连接端子连接至连接器90，所以从数字音乐播放器 100输出的声音能够从扬声器单元1、1和声音输出单元80输出。
[扬声器单元的具体结构]扬声器单元1包括配置在框体2内的由金属材料制成的必要的各部分(参考图 3-图 5)。框体2包括形成为呈圆筒形状的小直径基部3、从小直径基部3的后缘内向延伸的底部4、连接至小直径基部3的前缘并向前突出的大直径基部5、和形成为从大直径基部 5的前缘折叠180度的折叠部6。底部4的中心孔形成为插入孔如。大直径基部5具有比小直径基部3略大的直径，并经由面向前后方向的台阶5c 连接至小直径基部3的前缘。在大直径基部5上沿周向以相等间隔形成有多个连通孔5b、 恥、...。大直径基部5具有向前方即声音的输出方向打开的开口 5a。大直径基部5的外表面附接有端子7。端子7设置成与放大器60进行连接的端子部。在折叠部6上沿周向以相等间隔设置有安装片6a、6a、并且安装片6a、 6a、...向外突出。扬声器单元1在安装片6a、6a、...被例如螺纹固定的情况下固定至有源扬声器装置70的安装部(未示出)。在小直径基部3内，沿前后方向间隔开地配置有均形成为环形形状的第一磁体8 和第二磁体9 (参考图4)。在第一磁体8与第二磁体9之间配置有环形板10，第一磁体8 的后表面固定至板10的前表面，而第二磁体9的前表面固定至板10的后表面。第二磁体 9的后表面固定至框体2的底部4。在第一磁体8的上表面上固定有副板11。副板11包括基部Ila和从基部Ila的外周部向前突出的固定突部11b，固定突部lib固定至小直径基部3的前端处的内周面。第一磁体8、第二磁体9、板10和副板11连接成同轴状态，并配置在小直径基部3 内。框体2的底部4的后表面固定有轭12。轭12包括一体形成的、大致盘形的基面部 13和从基面部13的中心向前突出的插入配置部14，其中插入配置部14形成为大致圆柱形状。在插入配置部14中，基面部13的前表面固定至底部4的后表面，并且插入配置部 14从底部4的插入孔如插入框体2内。插入配置部14以插穿第二磁体9的中心孔、板10 的中心孔、第一磁体8的中心孔和形成于副板11的基部Ila中的中心孔的状态配置在小直径基部3内。轭12的插入配置部14与第一磁体8以及第二磁体9之间的空间形成为磁隙15。呈圆筒形状的线圈轴16配置在框体2内，并且线圈轴16的后端侧的部分被插入配置部14支承成配合到插入配置部14上。线圈轴16能够相对于插入配置部14向轴向方向(前后方向)移动(能够发生偏移)。存在于线圈轴16的内部空间16a中的空气将随着线圈轴16的移动而变成压缩空气。线圈17缠绕在线圈轴16的后端处的外周面上。线圈17从缠绕两侧的端部17a、 17a的部分引出，并连接至端子7。线圈17配置在磁隙15中。通过将线圈17配置在磁隙15中，从而由第一磁体8、第二磁体9、轭12和线圈17 形成磁路。
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在线圈轴16的轴向方向的中间部分处附接有减振器18。减振器18形成为薄的， 具有能够发生弹性变形的大致环形形状，其中内周部附接至线圈轴16的外周面，而外周部附接至框体2的台阶5c的内表面。减振器18在线圈17被供给驱动电流并且线圈轴16沿轴向移动时发生弹性变形，具有抑制线圈轴16沿轴向过度移动的功能。在线圈轴16的前端处附接有锥体19。锥体19的内周部附接至线圈轴16的前端， 而外周部附接至框体2的大直径基部5中的开口 fe的外周部。因此，锥体19随着线圈轴 16沿轴向的移动，以前端为支点地振动。框体2贴附有分别封闭连通孔5b,5b,...的一部分的贴附构件20、20、· · ·。贴附构件20、20、...由例如无纺纸、无纺布、海绵等制成，即由具有透气性的材料制成。此外，贴附构件20、20、...最好由除金属材料外的对声音的反射系数低的材料形成。由于连通孔5b、5b、...的一部分被贴附构件20、20、...封闭，连通孔5b、 5b,...中未被贴附构件20、20、...封闭的部分的开口面积被设定为例如锥体19的面积的 40%或更少。在靠近锥体19的内周缘的位置附接有封盖21，内部空间16a被封盖21和插入配置部14封闭。封盖21由例如镁和铝等金属材料、布材料、纸材料等制成。封盖21可附接至线圈轴16的前端。[扬声器单元的操作]当向如上构成的扬声器单元1中的线圈17被供以驱动电流时，在磁路中生成推力，使线圈轴16沿前后方向(轴向)发生移动，而锥体19伴随线圈轴16的移动发生振动。 这时，进行与电流成比例的声音输出，即进行从数字音乐播放器100输出的并被放大器60 放大的声音的输出。当线圈轴16移动时，减振器18伴随线圈轴16的移动发生弹性变形，由于扬声器单元1是电流驱动型扬声器单元，所以不生成电磁制动。然而，在扬声器单元1中框体2贴附有分别封闭连通孔^、5b、...的一部分的贴附构件20、20、...，因此连通孔^、5b、...中未被贴附构件20、20、...封闭的部分的开口面积小于锥体的面积。由于位于锥体19的后表面侧的框体2内的压力相应地上升，所以抑制了最低共振频率范围中的震荡。当从扬声器单元1输出声音时，所输出的声音容易在声音反射系数高的由金属材料制成的部分处被反射而形成反射声音，这可能导致音质的恶化。因此，贴附构件20、 20,...由除金属材料外的声音反射系数低的材料制成，从而抑制反射声音的生成，并改善音质。[概要]如上所述，在有源扬声器装置70和扬声器单元1中，框体2贴附有分别封闭连通孔5b,5b, · · ·的一部分的贴附构件20、20、· · ·。由于连通孔^、5b、...中未被贴附构件20、20、...封闭的部分的开口面积小于锥体的面积，所以位于锥体19的后表面侧的框体2内的压力高，这能抑制因最低共振频率范围中的共振而发生的震荡，从而改善音质。由于连通孔^、5b、...中未被贴附构件20、20、...封闭的部分的开口面积为锥体的面积的40%或更少，所以能够确保位于锥体19的后表面侧的框体2内的高压，并且能够增加对最低共振频率范围中的震荡的抑制效果。贴附构件20、20、...如上所述由具有透气性的材料制成。由于贴附构件20、 20、...是由具有透气性的材料制成的，所以能够抑制可能作为异常噪音生成的所谓风噪 (wind noise)的发生，这能因噪音的降低而改善音质。此外，贴附构件20、20、...也可由不具有透气性的材料制成。由于贴附构件20、 20、...由不具有透气性的材料制成，框体2内的压力易于变高，这能进一步增加对最低共振频率范围中的震荡的抑制效果。注意，在上述实施例中示出的各部件的具体形状和结构仅仅是实施本技术时的实施例的示例，本公开的技术范围不应该根据上述示例以限制性方式进行解释。本公开包含与2010年10月6日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2010-2^277的公开内容相关的主题，其全部内容通过引用并入本文。本领域的技术人员应该了解的是，在所附权利要求书或其等同方案的范围内，可根据设计要求和其它因素做出各种修改、组合、子组合和变更。
权利要求
1.一种扬声器单元，通过电流驱动进行与电流成比例的声音输出，包括 具有至少向声音的输出方向打开的开口的框体；配置在所述框体内并形成为环形形状的磁体； 包括插入所述磁体的中心并配置在那里的轴状插入配置部的轭； 形成为圆筒形状的线圈轴，所述线圈轴能够在其一部分配合到所述轭的插入配置部上的状态下沿所述插入配置部的轴向发生移动；缠绕在所述线圈轴的外周面上、并配置在由所述磁体与所述轭的插入配置部形成的磁隙中的线圈；连接在所述框体与所述线圈轴之间并具有弹性的减振器；和内周部连接至所述线圈轴、外周部固定至所述框体的开口的开口边缘、并且伴随所述线圈轴的移动发生振动的锥体，其中，所述框体形成有连通内外的连通孔，并且所述连通孔的一部分被贴附构件封闭。
2.如权利要求1所述的扬声器单元，其中，所述连通孔中未被贴附构件封闭的部分的开口面积为所述锥体的面积的40%或更少。
3.如权利要求1所述的扬声器单元，其中，所述贴附构件由除金属材料外的材料制成。
4.如权利要求1所述的扬声器单元，其中，所述贴附构件由具有透气性的材料制成。
5.如权利要求1所述的扬声器单元，其中，所述贴附构件由不具有透气性的材料制成。
6.一种有源扬声器装置，包括通过电流驱动进行与电流成比例的声音输出的放大器；和输出被所述放大器放大的声音的扬声器单元，其中，通过电流驱动进行与电流成比例的声音输出的所述扬声器单元包括 具有至少向声音的输出方向打开的开口的框体； 配置在所述框体内并形成为环形形状的磁体； 包括插入所述磁体的中心的轴状插入配置部的轭；形成为圆筒形状的线圈轴，所述线圈轴能够在其一部分配合到所述轭的插入配置部上的状态下沿所述插入配置部的轴向发生移动；缠绕在所述线圈轴的外周面上、并配置在由所述磁体与所述轭的插入配置部形成的磁隙中的线圈；连接在所述框体与所述线圈轴之间并具有弹性的减振器；和内周部连接至所述线圈轴、外周部固定至所述框体的开口的开口边缘、并且伴随所述线圈轴的移动发生振动的锥体，其中，所述框体形成有连通内外的连通孔，并且所述连通孔的一部分被贴附构件封闭。
全文摘要
本公开涉及一种扬声器单元和包括它的有源扬声器装置。所述扬声器单元通过电流驱动进行与电流成比例的声音输出并包括具有至少向声音输出方向打开的开口的框体；配置在框体内并形成为环形的磁体；包括插入磁体中心并配置在那里的轴状插入配置部的轭；形成为圆筒形状并能在一部分配合到轭的插入配置部上的状态下沿插入配置部的轴向发生移动的线圈轴；缠绕在线圈轴的外周面上、并配置在由磁体与轭的插入配置部形成的磁隙中的线圈；连接在框体与线圈轴之间并具有弹性的减振器；和内周部连接至线圈轴、外周部固定至框体的开口的开口边缘、并伴随线圈轴移动而振动的锥体，框体形成有连通内外的连通孔而连通孔的一部分被贴附构件封闭。
文档编号H04R1/02GK102447994SQ20111031322
公开日2012年5月9日 申请日期2011年9月27日 优先权日2010年10月6日
发明者宫田耕自, 川端真 申请人:索尼公司