用于扬声器装置的声学体积增加材料的包装的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种用于放置在扬声器装置(100)的声程(120)中的声学元件(102)，声学元件(102)包括容器(104)和位于容器(104)中的声学体积增加材料(106)。在一个实施例中，容器(104)包括具有不同物理特性的壁部分。在其它实施例中，容器(104)的壁部分由相同材料制成。
【专利说明】用于扬声器装置的声学体积增加材料的包装
【技术领域】
[0001]本发明涉及扬声器装置领域，并且特别涉及小型扬声器装置。
【背景技术】
[0002]在扬声器装置中，声学活性材料可以被放置在扬声器装置的后部体积中以虚拟放大后部体积。这种声学活性材料可以是虚拟扩大后部体积的声学体积增加材料。因此，通过采用声学活性材料，扬声器装置的谐振频率被降低至没有声学活性材料仅有本来较大后部体积的情况下可以实现的值。
[0003]EP 2 003 924 Al公开了一种模制气体吸附器，其通过将粘合剂添加至包括多个颗粒的多孔材料获得，从而与不包括粘合剂的传统气体吸附器相比形成多孔材料的颗粒之间加宽的空间。以粉状树脂材料或者纤维状树脂材料的形式提供粘合剂。
[0004]形成通过多孔材料和粉状树脂材料的颗粒或者纤维状树脂材料提供好的吸附/解吸附特性的模制气体吸附器可能困难且昂贵。
[0005]考虑到上述情况，存在对使得能够提供一种声学元件、同时基本上避免或至少减少上述问题中的一个或多个的改进技术的需求。
【发明内容】
[0006]根据本文所公开的主题的第一方面，提供了一种用于放置在扬声器装置的声程中的声学元件，声学元件包括容器和位于容器中的声学体积增加材料。
[0007]本文所公开的主题的这个方面是基于通过在容器中设置声学体积增加材料有利于提供能够增加声学体积的声学元件的思想。
[0008]应该理解的是，声学体积增加材料不会增大装置中用于声学目的的可用的空间。相反，由扬声器所感应到的虚拟体积增大是业界公知的。与没有体积增加材料的扬声器装置相比，增加声学(虚拟)体积导致扬声器装置的较低谐振频率降低。
[0009]声程可以是延伸自扬声器的任何声程，例如，后向声程或者侧向声程。例如，本文所公开的主题中所指的后向声程是延伸自安装在扬声器装置中的扬声器的后侧的声程。通常地，扬声器的后侧是与声音被福射到扬声器装置周围的声波福射侧相反的一侧。
[0010]根据一个实施例，容器包括第一壁部分和具有与第一壁部分的相应的特性不同的特性(例如物理特性)的第二壁部分。例如，在一个实施例中，第一壁部分的声音传递率高于第二壁部分的声音传递率。例如，第一壁部分可以由透声的材料制成，而第二壁部分可以由适于作为本文所公开的容器的壁材料但是具有比第一壁部分小的声音传递率的任何其它的材料制成。
[0011 ] 根据另一个实施例，第一壁部分和第二壁部分具有类似或者相同的特性。
[0012]根据又一个实施例，第二壁部分由模制元件形成。例如，在一个实施例中，模制元件为深拉元件、热元件、注射-模制元件等。在一个实施例中，第一壁部分连接至形成第二壁部分的模制元件。[0013]根据还一个实施例，第二壁部分为具有开口的杯状而第一壁部分闭合所述开口。因此，在一个实施例中，第二壁部分确定声学元件的整个形状。第一壁部分可以设置用于将声音传输至声学体积增加材料。这为第二壁部分的形状和材料方面提供灵活性。
[0014]在制造中，根据一个实施例，声学体积增加材料被放置在杯状第二壁部分中并且之后第二壁部分的开口由第一壁部分闭合。在另一个实施例中，第一壁部分密封第二壁部分的开口。例如，在颗粒状声学体积增加材料的情形下(即，声学体积增加材料包括松散颗粒或者由松散颗粒构成)，密封的第一壁部分防止颗粒掉落。然而，要指出的是在此的“密封”表示防止颗粒掉落，同时仍然可以使声音传入容器和传出容器。
[0015]根据另一个实施例，容器具有预定的三维形状。例如，这种预定的三维形状可以由如上所述的杯状壁部分提供。根据其它实施例，通过采用单一壁材料通过壁材料的相应的剪裁以及剪裁的壁材料的边缘的适当接合也可以获得预定的三维形状。
[0016]正如所述的，容器包括包围包括声学体积增加材料的体积的容器壁，其中容器壁由单一壁材料形成。形成单一壁材料的容器提供极好的成本有效和简便的制造工艺。例如，可以使用诸如对于茶袋、糖袋、咖啡垫以及咖啡包等公知的类似包装技术生产这种类型的容器。
[0017]例如，在一个实施例中，容器壁由壁材料的单一片或薄片形成，而壁材料的单一片或薄片被弯折以形成容器。
[0018]根据另一个实施例，容器至少部分地由过滤材料或滤声材料形成，例如允许通过纤维材料的气体交换的在纤维之间具有通道的纤维材料、或者筛或网。例如，在一个实施例中，壁材料的单一片由这种纤维材料形成。在另一个实施例中，容器的第一壁部分由纤维材料形成。纤维材料可以由用纤维形成的布料形成，或者可以由金属陶瓷、塑料形成，并且可以是例如无纺布或者羊毛、纸张等。例如，过滤材料或滤声材料可以是在欧洲专利申请案第09 169 178.2号中公开的材料。
[0019]根据一个实施例，声学体积增加材料是电绝缘材料。以此方式，可以避免或者至少减少与存在于多种装置中的电流和电磁场的干扰。
[0020]根据一个实施例，声学体积增加材料包括松散颗粒或者由松散颗粒构成。在此情况下，容器可以提供用于颗粒的预定空间分布，由容器的形状确定该分布。例如，在一个实施例中，声学体积增加材料可以是在欧洲专利申请案第10 173 765.8号中公开的材料。
[0021]在一个实施例中，纤维材料适合于颗粒尺寸，例如，以提供好的透声性和低的声阻，同时仍然确保容纳声学体积增加材料。
[0022]根据其它实施例，声学体积增加材料包括相应的声学活性材料的纤维、羊毛等或者由这些材料构成。容器的这些实施例的优势在于包含声学体积增加材料本身的容纳和/或声学体积增加材料的磨损颗粒的容纳。
[0023]如果以松散颗粒的形式提供声学体积增加材料，那么电绝缘材料形式的声学体积增加材料还具有其它优点。
[0024]然而，根据本文所公开的主题的其它实施例，声学体积增加材料包括诸如活性炭的导电材料或者由此材料构成。
[0025]根据本文中公开的主题的第二方面，提供了一种扬声器装置，该扬声器装置包括根据第一方面或者第一方面的一个实施例的声学元件。[0026]例如，根据一个实施例，扬声器装置包括壳体，所述壳体具有用于容纳扬声器的扬声器容室以及延伸自扬声器容室的声程，例如后部体积，其中容器被放置在声程中。在另一个实施例中，扬声器装置包括安装在扬声器容室中的扬声器。
[0027]在另一个实施例中，容器的形状与后部体积的形状相匹配。这允许后部体积最大量地填充声学体积增加材料。
[0028]根据本文中公开的主题的第三方面，提供了一种在扬声器装置的声程中放置声学元件的方法，该方法包括:提供容器；将声学体积增加材料填充到容器中；以及，将容器放置在声程中。
[0029]应该理解的是，可以根据本文中公开的主题的实施例构造容器和声学体积增加材料。
[0030]参照声学元件、扬声器装置以及在扬声器装置中放置声学元件的方法在上文中描述了并且在下文中将描述本文所公开的主题的示例性实施例。必须指出的是，涉及本文所公开的主题的不同方面的特征的任何组合当然也是可行的。尤其地，参考一种设备描述了或将要描述一些实施例，而参考一种方法描述了或将要描述其它实施例。然而，本领域技术人员会根据上文和下文的描述推断，除非另外说明，除了属于一个方面的特征的任何组合之外，还涉及不同方面或实施例的特征之间的任何组合，例如，甚至涉及装置的特征和涉及方法的特征之间的任何组合也被视为被本申请所公开。
[0031]根据以下将描述的示例，本发明的上述方面和实施例以及其它方面和实施例是明显的，并参照附图对这些方面和实施例进行说明，但本发明不限于这些方面和实施例。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1示出根据本文所公开的主题的实施例的扬声器装置的剖面图。
[0033]图2示出根据本文所公开的主题的实施例的声学元件的侧视图。
[0034]图3示出从图2中的线II1-1II看到的声学元件102的俯视图。
[0035]图4示出根据本文所公开的主题的实施例的又一个声学元件102的剖面图。
[0036]图5示出根据本文所公开的主题的实施例的声学元件102的俯视图。
[0037]图6示出根据本文所公开的主题的实施例的又一个声学元件102。
【具体实施方式】
[0038]附图中的图示是示意性的。注意到，在不同的附图中，为相似或相同的元件提供相同附图标记或提供仅在第一个数字上或所附字母不同于对应附图标记的附图标记。
[0039]声学活性材料，即声学体积增加材料，可以用在扬声器装置的后部体积中以改善声音，例如，宽带性能，和/或增加扬声器的声学体积并且节省空间。这种声学活性材料包括沸石材料和沸石基材料。这种电隔离材料优于诸如活性炭的传统声学活性材料，因为它们是不导电的，并且因而不会影响天线、电池效果或者承受短路的风险。而且，相对于活性炭无纺布的情况，这些材料的包装容易得多。
[0040]在扬声器装置的后部体积中插入包括或者至少包括松散颗粒的材料可能会引起一个问题。而且，诸如置于移动手机、头戴式耳机等扬声器的小型扬声器的后部体积，通常构造有扬声器的周边区域，并且没有很好地限定。将声学活性材料直接插入周边区域在实践上是困难的。而且，声学活性材料可以进入已经包含在扬声器装置中的不同部件中并且也进入扬声器本身中，因而可能损坏装置或者扬声器。
[0041]本文所公开的主题的实施例通过将声学活性材料包围在容器中而克服了这些不利之处。这简化了安装并且额外提供了扬声器和其它装置的保护。
[0042]图1显示根据本文所公开的主题的实施例的一种扬声器装置。扬声器装置100包括根据本文所公开的主题的实施例的声学元件102。声学元件102包括容器104和在容器104中的松散颗粒形式的声学体积增加材料106。应该注意的是在图1中仅显示一些颗粒106，并且通常地，容器可以填充大量的或者可以全部填充声学体积增加材料。扬声器装置100还包括壳体，壳体包括基板108和壁结构110。壁结构110隔离其中安装扬声器114的扬声器容室112和其上安装麦克风118的麦克风容室116。
[0043]壁结构110还限定放置或设置声学元件102的后部体积120。在一个实施例中，声学元件102的尺寸和形状与后部体积的尺寸和形状相匹配，从而提供后部体积的最大填充水平。
[0044]然而，应该注意的是，图1中的构造仅是示例性的并且其它扬声器装置可以不包括麦克风容室或者麦克风。而且，在另一个实施例中，后部体积不由壁结构限定，而是仅由安装扬声器的装置中围绕扬声器114的周边部件限定。这种装置可以例如是移动电话、头戴式耳机等。在此应用中，扬声器装置可能是小型扬声器装置。
[0045]可以根据本文所公开的一个或多个实施例构造声学元件102。
[0046]图2示出根据本文所公开的主题的实施例的声学元件的侧视图。声学元件102由容器104制成，容器104具有杯状第二壁部分122和作为第二壁部分122的盖的、具有高声音传递率的第一壁部分124。因此，在一个实施例中，在杯状第二壁部分122用作用于容纳声学体积增加材料的容室(图2中未不出)的同时，第一壁部分124用以将来自扬声器的声音耦合到容器中和声学体积增加材料中。例如，在一个实施例中，第二壁部分122由塑料制成而第一壁部分124由例如纤维材料制成，诸如能够使得声音通过第一壁部分的透声羊毛或者泡沫塑料。
[0047]根据一个实施例，杯状第二壁部分122是刚性结构。这种刚性结构保证好的安装能力和坚固性。
[0048]图3示出从图2中的线II1-1II看到的声学元件102的俯视图。依次，在从图3的线I1-1I观察声学元件102时获得图2的侧视图。
[0049]正如从图3中所示的，容器104可以具有预定的三维形状。根据一个实施例，三维(3D)容器(袋)在所有侧面上设置有“透声”材料。这种3D几何结构的形状意味着不仅在xy方向上(图3中的图面)而且在z方向上都明显具有更加复杂的几何结构。3D容器的优势在于它能够比简单的矩形袋有效地填充复杂形状的后部空腔，然而，这也在根据本文所公开的主题的示例性实施例的范围中。
[0050]在一个可选实施例中，容器104或者至少容器壁由单一类型的材料制成。例如，也可以仅通过使用合适形状的纤维材料获得图2和图3中所示的形状。
[0051]图4示出根据本文所公开的主题的实施例的又一个声学元件102的剖面图。图4中的声学元件102由单一类型的壁材料制成。具体地，图4中声学元件102的容器104由两个壁部分124、122制成，它们均由相同类型的壁材料制成。为了获得容器104，上壁部分124和下壁部分122在壁部分124、122的重叠边缘部分126处连接在一起。壁部分124、122围绕填充有声学体积增加材料(图4中没有显示)的空腔105。
[0052]图5示出根据本文所公开的主题的实施例的声学元件102的俯视图。如图5中所示，包括由单一类型材料制成的容器壁的容器也可以以图5中所示的更加复杂的形状形成。同样地上壁部分124和下壁部分122在边缘部分126处彼此连接。然而，图5中所示的形状可以通过壁部分的任何其它适宜构造和连接方法实现。
[0053]根据一个实施例，本文所描述的壁部分124和下壁部分122可以通过胶水粘合、压接、冲压、凹凸印或压印、热封等方式彼此连接。
[0054]图6示出根据本文所公开的主题的实施例的又一个声学元件102。图6中所示的声学元件102的容器104由壁材料的单一片127制成。壁材料的单一片127被弯折以形成容器104。因此，存在垂直的重叠区域128和两个边缘部分126，其中壁材料的单一片127的上壁部分和下壁部分重叠。
[0055]图4、图5和图6中所示的容器104的边缘部分126可以形成有焊缝形式的边缘部分126。重叠区域128优选地位于与面向扬声器的第一侧相对的一侧，因为重叠区域具有降低的声音透过性。
[0056]普遍地，根据本文所公开的主题的实施例，容器的单一壁结构、两个以上壁结构、或者所有壁结构可以是透声材料。
[0057]应该注意的是，本文所公开的任何实体(例如声学元件、容器、扬声器装置等)不限于在一些实施例中所述的专用实体。反之，本文所公开的主题可以以各种方式实现并且具有始终提供理想功能性的器件水平上的任意粒度。而且，应该理解的是，根据实施例，可以为本文所公开的每一个功能提供分离的实体。根据其它实施例，一个实例被构造成提供本文所公开的两个以上功能。
[0058]应当注意到，术语“包括”不排除其他元件或步骤，“一”或“一个”不排除多个。同样，联系不同实施例描述的元件可以组合。应当注意到，权利要求中的附图标记不应当被解释为限制权利要求的保护范围。
[0059]为了概括本发明的上述实施例，可以声明:
[0060]提出了一种用于放置在扬声器装置的声程中的声学元件，声学元件包括容器和位于容器中的声学体积增加材料。在一个实施例中，容器包括具有不同物理特性的壁部分。在其它实施例中，容器的壁部分由相同材料制成。
[0061]附图标记列表:
[0062]100扬声器装置
[0063]102 声学兀件
[0064]104 容器
[0065]105 空腔
[0066]106声学体积增加材料
[0067]108 基板
[0068]110壁结构
[0069]112扬声器容室
[0070]114扬声器[0071]116麦克风容室
[0072]118麦克风
[0073]120后部体积
[0074]122第二壁部分
[0075]124第一壁部分
[0076]126边缘部分
[0077]127单一片
[0078]128重叠 区域
【权利要求】
1.用于放置在扬声器装置(100)的声程(120)中的声学元件(102)，所述声学元件(102)包括: 容器(104);和 位于容器(104)中的声学体积增加材料(106)。
2.如权利要求1所述的声学元件，其中: 所述容器(104)包括第一壁部分(124)和具有与第一壁部分(124)的相应的特性不同的特性的第二壁部分(122)。
3.如权利要求2所述的声学元件，其中: 所述第一壁部分(124)的声音传递率高于第二壁部分(122)的声音传递率。
4.如权利要求2或3所述的声学元件，其中: 第二壁部分(122)由模制元件形成。
5.如权利要求2至4中的任一个所述的声学元件，其中: 第二壁(122)部分为具有开口的杯状；和 第一壁部分(124)闭合所述开口。
6.如权利要求1所述的声学兀件，其中: 容器(104)包括围绕包含声学体积增加材料(106)的空腔(105)的容器壁； 容器壁由单一壁材料形成。
7.如权利要求6所述的声学兀件,其中: 容器壁由壁材料的单一片(127)形成； 壁材料的单一片(127)被弯折以形成容器(104)。
8.如前述权利要求中的任一个所述的声学元件，其中: 容器(104)具有预定的三维形状。
9.如前述权利要求中的任一个所述的声学兀件，其中: 容器(104)至少部分地由过滤或滤声材料形成。
10.扬声器装置(100)，包括如前述权利要求中的任一个所述的声学元件(102)。
11.如权利要求10所述的扬声器装置(100)，还包括: 壳体(108、110)，所述壳体(108、110)具有用于容纳扬声器(114)的扬声器容室(112)并且还具有自扬声器容室延伸的声程； 所述容器(104)被放置在声程(120)中。
12.如权利要求11所述的扬声器装置，其中: 所述声程为后部体积，并且容器(104)的形状与后部体积(120)的形状相匹配。
13.在扬声器装置(100)的声程(120)中放置声学元件(102)的方法，所述方法包括: 提供容器(104)； 将声学体积增加材料(106)填充到容器(104)中；以及 将容器(104)放置到声程(120)中。
【文档编号】H04R1/28GK103503476SQ201280021266
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2012年3月5日 优先权日:2011年3月4日
【发明者】马里亚·帕帕科里亚科, 马库斯·施泰因豪泽, 托马斯·耶格斯科 申请人:楼氏电子亚洲有限公司