可弯曲线阵列的制作方法

文档序号:12290338阅读:171来源:国知局
可弯曲线阵列的制作方法与工艺

本公开涉及线阵列扬声器。

已经使用各种设备来控制来自扬声器系统的声音扩散。一种方法是使用布置在线源或阵列中的多个扬声器驱动器。典型的线阵列扬声器系统包括在一个或多个外壳中排成一行的多个扬声器驱动器。其中驱动器被定向在直线上的线阵列系统可以产生对于一些场所而言在垂直上过窄的方向性响应。例如,在听众所处的多个水平面上的场所中,其中驱动器以直线定向的线阵列系统可以具有仅到达一些观众的方向性模式。因而,取决于在场所中的收听者的位置,可懂度和收听容易性可能受损。



技术实现要素:

通常,在一些方面,扬声器系统包括第一柔性面板、电声驱动器的第一线阵列和至少一个机械可调节点。电声驱动器的第一线阵列安装在第一柔性面板上并且通过第一柔性面板中的柔性接头彼此链接。至少一个机械可调节点使能第一柔性面板在柔性接头处的铰接,以产生电声驱动器的第一线阵列的大致直的和弓形配置中的一个或多个。

各个实施方式可以包括任意或所有的以下特征或不包括以下特征。第一柔性面板可以耦接到第一分段式喇叭,其在以弓形配置被定位时连同电声驱动器的第一线阵列弯曲。第一分段式喇叭和第一柔性面板可以被制造为一体式注塑成型部件。第一分段式喇叭和第一柔性面板可以包括柔性材料。

电声驱动器的第一线阵列可以设置在第一壳体中。

弓形配置可以选自J形配置、反J形配置和C形配置中的一种。

扬声器系统可以进一步包括安装在第二柔性面板上的电声驱动器的第二线阵列,该第二线阵列的电声驱动器中的每个电声驱动器通过第二柔性面板中的柔性接头彼此链接。扬声器系统可以进一步包括至少一个机械可调节点,其使能第二柔性面板在柔性接头处的铰接。电声驱动器的第二线阵列可以设置在第一壳体中并且以延伸电声驱动器的第一线阵列的方式定位,使得扬声器系统的高度增加,并且扬声器系统的宽度保持大致相同。第一柔性面板和第二柔性面板是可以是可调节的,使得电声驱动器的第一线阵列和第二线阵列一起形成以下之一:大致直线、J形、反J形和C形。

电声驱动器的第一线阵列可以位于低频驱动器的前面。

扬声器系统可以进一步包括耦接到至少一个机械可调节点的手柄,以使得能够手动调节第一柔性面板。

一个或多个磁体将至少一个机械可调节点紧固到大致直的或弓形配置中。

扬声器系统可以进一步包括位于电声驱动器的第一线阵列的前面的保护格栅。保护格栅可以在以弓形配置被定位时连同电声驱动器的第一线阵列一起弯曲。

扬声器系统可以进一步包括安装在第二柔性面板上的电声驱动器的第二线阵列,该第二线阵列的电声驱动器中的每个电声驱动器通过第二柔性面板中的柔性接头彼此链接。扬声器系统可以进一步包括至少一个机械可调节点,其使能第二柔性面板在柔性接头处的铰接。电声驱动器的第二线阵列可以设置在第二壳体中,该第二壳体被配置为以延伸第一壳体的方式定位,使得扬声器系统的高度增加,并且扬声器系统的宽度保持大致相同。第一柔性面板和第二柔性面板是可以是可调节的,使得电声驱动器的第一线阵列和第二线阵列一起形成大致直线、J形、反J形或C形。

至少一个机械可调节点可以大致位于柔性面板的中心。至少一个机械可调节点可以位于柔性面板的端部。

第一柔性面板中的柔性接头可以包括柔性铰链。

通常,在一些方面,一种方法包括提供安装在柔性面板上的电声驱动器的线阵列,该线阵列的驱动器中的每个驱动器通过柔性面板中的柔性接头彼此链接。该方法还包括提供被配置为附接到柔性面板的安装支架。该方法还包括确定电声驱动器的线阵列已经被配置为大致直的和弓形配置中的一个。

各个实施方式可以包括任意或所有的以下特征或不包括以下特征。柔性面板可以耦接到分段式喇叭,其在以弓形配置被定位时连同电声驱动器的线阵列弯曲。分段式喇叭和柔性面板可以被制造为一体式注塑成型部件。

弓形配置可以选自J形配置、反J形配置和C形配置中的至少一种。

该方法还可以包括提供在电声驱动器的线阵列的前面的保护格栅。保护格栅可以在以弓形配置被定位时连同电声驱动器的线阵列一起弯曲。

通常,在一些方面,线阵列扬声器包括具有第一柔性面板、第一多个电声驱动器和第一分段式喇叭组件的第一外壳。第一多个电声驱动器耦接到第一柔性面板。第一分段式喇叭组件被耦接到第一柔性面板。第一柔性面板是可调节的,使得其能够被定位成使得贯穿电声驱动器的声学中心的轴线被配置为以下之一:大致直的配置和弓形配置。

各个实施方式可以包括任意或所有的以下特征或不包括以下特征。弓形配置可以选自J形配置、反J形配置和C形配置中的至少一种。

第一分段式喇叭组件可以是柔性的,使得第一分段式喇叭组件在以弓形配置定位时连同第一柔性面板一起弯曲。第一分段式喇叭组件和第一柔性面板可以被制造为一体式注塑成型部件。

线阵列扬声器还可以包括第二柔性面板、第二多个电声驱动器和第二分段式喇叭组件。第二多个电声驱动器可以耦接到第二柔性面板。第二分段式喇叭组件可以被耦接到第二柔性面板。第二多个电声驱动器可以设置在第一壳体中并且以延伸第一多个电声驱动器的方式定位,使得线阵列扬声器的高度增加,并且线阵列扬声器的宽度保持大致相同。第一柔性面板和第二柔性面板是可以是可调节的,使得它们一起形成以下之一:大致直线、J形、反J形和C形。

线阵列扬声器还可以包括耦接到第一柔性面板的手柄,以使得能够手动调节第一柔性面板。

一个或多个磁体可以将第一柔性面板紧固成大致直线、J形、反J形和C形中的一种。

线阵列扬声器可以进一步包括位于第一多个电声驱动器的前面的保护格栅。保护格栅可以是柔性的,使得它在以弓形配置定位时连同第一柔性面板一起弯曲。

线阵列扬声器还可以包括第二外壳,其具有第二柔性面板、第二多个电声驱动器和第二分段式喇叭组件。第二多个电声驱动器可以耦接到第二柔性面板。第二分段式喇叭组件可以被耦接到第二柔性面板。第二外壳可以被配置为以延伸第一外壳的方式定位,使得线阵列扬声器的高度增加,并且线阵列扬声器的宽度保持大致相同。第一柔性面板和第二柔性面板是可以是可调节的,使得它们一起形成以下之一:大致直线、J形、反J形和C形。

各个实施方式可以包括以上和/或以下特征中的一个,或者其任意组合。从说明书中以及从权利要求书中,其它特征和优点将显而易见。

附图说明

为了说明的目的,省略了一些元件并且夸大了一些尺寸。

图1是可调节线阵列扬声器的透视图。

图2A是图1的扬声器的侧剖视图,其中线阵列以大致直线配置。

图2B是图1的扬声器的侧剖视图,其中线阵列以C形配置。

图2C是图1的扬声器的侧剖视图,其中线阵列以反J形配置。

图2D是图1的扬声器的侧剖视图,其中线阵列以J形配置。

图3是图1的可调节线阵列扬声器的局部侧剖视图。

图4A和4B是可调节线阵列扬声器的另一示例的透视图。

图5是可调节线阵列扬声器的另一示例的透视图。

图6是用于在图1的可调节线阵列扬声器中使用的分段式喇叭的透视图。

图7是图5的分段式喇叭的侧视图。

图8A是用于在图1的可调节线阵列扬声器中使用的分段式喇叭的另一示例的透视图。

图8B是用于在图1的可调节线阵列扬声器中使用的分段式喇叭的另一示例的透视图。

图9是可调节线阵列扬声器的另一示例的透视图。

图10是具有保护格栅的图1的扬声器的透视图。

图11是图9的扬声器的分解图。

图12是具有多个线阵列扬声器模块的可调节线阵列扬声器的透视图。

图13是场地中的线阵列扬声器的侧视图。

图14是场地中的可调节线阵列扬声器的侧视图。

具体实施方式

参考图1,线阵列扬声器100包括壳体102(也称为外壳或机壳)和耦接到柔性面板106的多个电声驱动器104,该柔性面板106耦接到在壳体102内的安装支架108。壳体102可具有手柄110以允许在运输期间携带。每个电声驱动器104通常包括机械耦接到诸如振膜、锥体、圆顶或其他表面(例如,图1中的驱动器104a上的锥体112a)之类的辐射部件的电动机结构(未示出)。附接到锥体的内边缘的可以是防尘罩或防尘盖,其也可以是圆顶形(例如,图1中的驱动器104a上的防尘盖114a)。在操作中,电动机结构作为线性电动机操作,使得辐射表面沿着运动轴线振动。该运动引起空气压力的变化,这导致声音的产生。电声驱动器104可以是中高或高频驱动器,通常具有大约200Hz至16kHz的工作范围。在其他应用中,线阵列扬声器100中的电声驱动器104可以是多种类型,包括但不限于压缩驱动器、锥体驱动器、中频驱动器、全频驱动器和高频扩音器。虽然在图1中示出了八个电声驱动器104a-104h,但是可以使用任意数目的驱动器。

电声驱动器104a-104h可以通过柔性面板106中的柔性接头116(图1中引用其中两个)连接。柔性接头可以用作活动铰链,并且116使得柔性面板106能够弯曲成多种配置。如本文所述,柔性接头116可以具有变化的刚度水平,这取决于它们在柔性面板106上的位置。柔性接头116的刚度可以通过例如使用不同的材料、几何形状或厚度或其任何组合来改变。尽管在图1所示的示例中,每个驱动器104通过柔性接头116与相邻的驱动器分离,但是在一些示例中,多个驱动器可以位于柔性接头116之间。一个或多个机械可调节点可以定位在柔性面板106的相对端处或沿着柔性面板的内部,以使得柔性面板106和电声驱动器104能够铰接,从而产生针对线阵列扬声器100的若干配置中的任意一种配置。

在一些示例中,在柔性面板106的相对端处设置一个或多个机械可调节点,而柔性面板106的中心是固定的。例如,如图1所示,调节手柄118a和118b可以定位在柔性面板106的相对端,以使能柔性面板106的铰接,从而实现电声驱动器104的铰接。柔性面板106和电声驱动器104可以经由调节手柄118a、118b定位成处于大致直的配置(如图1所示),使得穿过驱动器104的声学中心的轴线是大致直线。驱动器104的声学中心可以大约在每个驱动器的防尘盖114处。可替代地,柔性面板106和电声驱动器104可以经由调节手柄118a、118b定位成弓形配置,如将进一步描述的。在弓形配置中,延伸穿过驱动器104的声学中心的轴是弯曲的,并且当从侧面观察时可呈现具有弯曲横截面的多个形状,包括例如J形、反J形、C形和S形。可以使用其他机构来在每个端部调节柔性面板106,包括但不限于紧固件(例如,螺钉、夹具、扣钩、夹子、销或铆钉)和调节杆。

在一些示例中,线阵列扬声器100包括分段式喇叭组件120(也称为导向器),其包括多个喇叭壁122(参见图3),其可以机械地和/或声学地耦接到电声驱动器104。在操作中,喇叭壁122有助于将声波传导到外部环境,并且控制声波的水平扩散。在一些示例中,分段式喇叭组件120被配置为与柔性面板106结合弯曲。然而,在其他示例中,即使当线阵列扬声器100处于弓形配置时,分段式喇叭组件120也固定在壳体102内的适当位置。

在一些示例中(参见图3和图4),线阵列扬声器100不包括分段式喇叭组件120,因此电声驱动器104安装在没有任何喇叭壁122的柔性面板106上。在线阵列扬声器100不包括喇叭壁122的示例中,柔性面板106可以具有包括诸如布或网之类的声透性材料的一个或多个侧面,以当线阵列处于弧形配置时将由电声驱动器104产生的附加声波传输到外部环境。

线阵列扬声器100可以被配置为与低音模块(也被称为重低音扩音器或低频驱动器)一起操作。在一些示例中,低频驱动器124设置在线阵列扬声器100的壳体102内,在多个电声驱动器104后面。安装支架108可以具有低音端口,在支架的中心或其他部分中具有一系列挡板以用于容纳低频驱动器124。低频驱动器124可以具有大约50Hz至200Hz的工作范围。可替代地,一个或多个低音模块可以设置在线阵列扬声器100的外部。

参考图2A至2D,为了调节柔性面板106和电声驱动器104的位置,用户手动移动调节手柄118a、118b中的一个或两个。移动调节手柄118a、118b中的一个或两个使柔性面板106中的柔性接头116弯曲或挠曲,这又导致柔性面板106以对应于调节手柄118a和/或118b的移动的方式弯曲或挠曲。结果,可以改变柔性面板106和电声驱动器104的位置以产生各种配置,例如包括大致直的配置、J形配置、反J形配置、C形配置、以及S形配置。虽然图2A至2D示出了设置在柔性面板的相对端处的调节点,但是应当理解,线阵列扬声器可以经由在柔性面板的端部之间设置在柔性面板上的调节点而被弯曲,如将进一步描述的。

图2A示出了当两个调节手柄118a、118b定位成使得柔性面板106和电声驱动器104大致处于直线时线阵列扬声器100的侧视图。在该配置中,调节手柄118a、118b保持在中性位置,因此几乎没有或没有弯曲或挠曲施加到柔性面板106。如图2A所示,穿过驱动器104的声学中心(大约在每个驱动器的防尘盖处)的轴线126是大致直线。这种大致直的配置提供了严格的垂直控制和高声压级(SPL),并且当观众位于单个平面上时,例如在现场音乐表演场所时,可以是合适的。

图2B示出了当两个调节手柄118a、118b已经沿图2B中的箭头125所示的方向移动离开线阵列扬声器100的前平面时线阵列扬声器100的侧视图。通过移动两个调节手柄118a和118b,柔性面板106和电声驱动器104以对应于产生C形曲线的调节手柄118a、118b的运动的方式弯曲。如图2B所示,穿过驱动器104的声学中心(大约在每个驱动器的防尘盖处)的轴线128弯曲成当从线阵列扬声器100的前方观察时为凸形的C形。在其他示例中,调节手柄118a和118b可以沿相反的方向朝向线阵列扬声器100的前平面移动,因此当从扬声器的前面观察时,C形是凹形的。

如图2B所示,当定位在图2A的大致直的配置中时,柔性面板106的顶部和底部以与驱动器104的声学中心对应的轴线126成一定角度弯曲。那些角度在图2B中分别表示为用于柔性面板106的顶部和底部的α和β。在一些示例中,调节手柄118a、118b可以被移动到相同的相对位置,使得在柔性面板106的相对端处的所得到的曲率是相同的。在该示例中,角度α和β将近似相等。在其他示例中,调节手柄118a、118b可以移动到不同的相对位置,使得在柔性面板106的相对端部处产生的曲率不同。在该示例中,角度α和β将不同。角度α和β可以在-45度至45度的范围内。这种C形配置增加了在扬声器的两端的线阵列扬声器100的垂直扩散,并且可以适用于其中地板具有极端“倾斜”座位(即,地板不是单个水平面,而是倾斜平面或一系列多个水平阶梯式平面或层)的场所。

图2C示出了当调节手柄118a已经沿图2C中的箭头125所示的方向从线阵列扬声器100的前平面移开而调节手柄118b保持在中性位置时的线性阵列扬声器100的侧视图。通过仅移动调节手柄118a,柔性面板106和电声驱动器104以对应于调节手柄118a的运动的方式弯曲,产生反J形曲线。如图2C所示,穿过驱动器104的声学中心(大约在每个驾驶员的防尘盖处)的轴线128以反J形弯曲,其中柔性面板106的顶部远离线阵列扬声器100的前平面弯曲。在其他示例中,调节手柄118a可以在相反的方向上朝向线阵列扬声器100的前平面移动,使得柔性面板106的顶部朝向线阵列扬声器100的前平面弯曲。如图2C所示,当定位在图2A的大致直的配置中时,柔性面板106的顶部以与驱动器104的声学中心对应的轴线126以角度α弯曲。与图2B一样,角度α可以在-45度至45度的范围内。这种反J形配置增加了线阵列扬声器100在扬声器顶部的垂直扩散,并且可以适用于具有阳台或位于主地板上方的其他座位的场所。

图2D示出了当调节手柄118b已经沿图2D中的箭头125所示的方向从线阵列扬声器100的前平面移开而调节手柄118a保持在中性位置时的线性阵列扬声器100的侧视图。通过仅移动调节手柄118b,柔性面板106和电声驱动器104以对应于调节手柄118b的运动的方式弯曲,产生J形曲线。如图2D所示,穿过驱动器104的声学中心(大约在每个驾驶员的防尘盖处)的轴线128以J形弯曲,其中柔性面板106的底部远离线阵列扬声器100的前平面弯曲。在其他示例中,调节手柄118b可以在相反的方向上朝向线阵列扬声器100的前平面移动,使得柔性面板106的底部朝向线阵列扬声器100的前平面弯曲。如图2D所示,当定位在图2A的大致直的配置中时,柔性面板106的底部以与驱动器104的声学中心对应的轴线126以角度β弯曲。与图2B一样,角度β可以在-45度至45度的范围内。该J形配置增加了线阵列扬声器100在扬声器底部的垂直扩散,并且可以适用于具有倾斜或倾斜座椅的场所。

在一些示例中,柔性面板106能够从大致直的配置调节到柔性面板106的每个端部处的单个位置。例如,角度α和β可以被配置为15度,使得每个调节手柄118a和118b可以被移动从而以使面板的顶部和底部从对应于当以大致直的配置定位时的驱动器104的声学中心的轴线126弯曲15度的方式来定位柔性面板106。可替代地,柔性面板106能够从大致直的配置调节到柔性面板的每个端部处的多个位置。在一些示例中,可以以特定间隔(例如每5度)提供停止点,以允许多个调节点。例如,角度α和β可以被配置为5、10或15度,使得每个调节手柄118a和118b可以被移动从而以使面板的顶部和底部从对应于当以大致直的配置定位时的驱动器104的声学中心的轴线126弯曲5、10或15度的方式来定位柔性面板106。可以提供具有任何数量的值的任何数量的调节角度。

电声驱动器104可以定位在柔性面板106上,使得当柔性面板106处于弓形配置时,每个声学驱动器之间的角度偏移是相同的。例如,对于具有四个电声驱动器104a-104d的柔性面板106,如果柔性面板可以从对应于当定位成大致直的配置时的驱动器104的声学中心的轴126弯曲15度,电声驱动器104a-104d可以定位在柔性面板106上,以当柔性面板106弯曲时在每个相邻的声学驱动器的轴线之间具有5度。为了实现这一点,柔性面板106上的柔性接头116可以具有不同水平的刚度,这取决于它们在柔性面板上的位置。例如,柔性接头116a和116b(图4)可以允许比柔性接头116c更多的弯曲或挠曲,以使每个驱动器之间的角度偏移相同。柔性接头116的刚度可以例如通过对于每个柔性接头116使用不同的材料、几何形状或厚度或其任何组合来改变。在其他示例中,当柔性面板106处于弓形配置时每个声学驱动器104之间的角偏移可以变化。

在一些示例中,柔性面板106可以经由一个或多个磁体固定到一位置。例如,参考图3,可以在柔性面板106的每个端部处设置磁体130a和130b(未示出),以将柔性面板固定成弓形配置。当柔性面板106被配置成弓形配置时,每个磁体130可以与附接到柔性面板106的对应部件(诸如凸片131a)配合。虽然在图3中未示出,但是磁体130b可类似地设置在柔性面板106的相对端上,以与附接到柔性面板106的对应部件(诸如凸片131b)配合。可替代地,包含在电声换能器104内的磁体可用于固定柔性面板。可以使用其他机构来将调节手柄118a、118b固定到一位置。例如,可以在壳体102内设置一系列凹槽或其他机械止动点,以与设置在每个调节手柄118a、118b上的对应的凸台或肩部配合。可以提供任何数目的凹槽或止动点,每个对应于柔性面板106可以被调节到的不同角度。例如,可以以5度、10度和15度设置三个凹槽或止动点,使得柔性面板106的顶部和底部可以定位成与对应于当定位在大致直的配置时的驱动器104的声学中心的轴线126成5度、10度或15度。止动点可包括但不限于一个或多个狭槽、棘爪、紧固件、螺钉、夹具、扣环、销、夹子或铆钉。

在一些示例中,沿着柔性面板106的内部在柔性面板的端部之间设置一个或多个机械可调节点,同时柔性面板106的端部是固定的。例如,调节手柄可以大致定位在柔性面板106的中心,以使得柔性面板106和电声驱动器104能够铰接成C形配置。其他调节手柄可以设置在柔性面板的中心与端部之间的其他位置处,以使得柔性面板106和电声驱动器104能够铰接成J形、反J形配置或者S形配置。可以使用其他机构沿着柔性面板的内部在每个调节点处调节柔性面板,该其他机构包括但不限于紧固件(例如,螺钉、夹具、扣钩、夹子、销或铆钉)和调节杆。

例如,参考图4A和4B,线阵列扬声器200包括耦接到柔性面板206的多个电声驱动器204,该柔性面板206耦接到安装支架208。为了便于参考,相同的附图标记在所有附图中指示相同的特征。电声驱动器204可以通过柔性面板206中的柔性接头216(在图4A和4B中参考其中两个)连接,这使得柔性面板206能够弯曲成多种配置,如本文所述。扬声器200还可以包括调节组件280,包括调节螺钉282、调节板284和调节桨叶286a、286b。柔性面板206和电声驱动器204可以经由调节组件280定位成大致直的配置(如图4A所示)或弓形配置(如图4B所示)。

在操作中,调节螺钉282可以沿一个方向旋转以弯曲柔性面板206并沿相反方向旋转以使柔性面板206变直。例如,如图4B所示,调节螺钉282已经被旋转以将调节板284移动离开安装支架208,从而向柔性面板206的中心施加力,这导致面板的弯曲。在图4A中,调节螺钉282已经沿相反方向旋转以将调节板284朝向安装支架208移动,由此释放在柔性面板206的中心上的力,从而导致直的配置。调节螺钉282可以以变化量旋转,从而实现期望的曲率,并且施加到线阵列的总体曲率可以在-45度至45度的范围内。调节组件280还可以包括结合柔性面板206的弯曲而移动的调节桨叶286a、286b。例如,如果调节螺钉282被旋转以对柔性面板施加20度曲率,那么相同的20度曲率将同时施加到调节桨叶286a、286b。当多个扬声器模块200彼此堆叠时,调节桨叶286a、286b可以与外壳(未示出)重合或者内置在该外壳中,以与相邻的扬声器模块配合。相应地,经由调节螺钉282施加到调节桨叶286a、286b的曲率用于调节在相邻扬声器模块之间的角度。尽管在图4A和3B中未示出,但是扬声器200可以与图1至图3的其他特征组合,包括分段式喇叭组件。

图5示出了具有耦接到柔性面板306的多个电声驱动器304的线阵列扬声器300的另一示例。如在图1至图4中的,电声驱动器304可以通过柔性面板306中的柔性接头316(在图5中参考其中两个)连接,这使得柔性面板306能够弯曲成多种配置,如本文所述。柔性面板306可以通过例如调节手柄、紧固件(例如,螺钉、夹具、扣件、夹子、销或铆钉)或位于柔性面板306的相对端处或沿着柔性面板306的内部的调节杆而被移动。图5的线阵列扬声器300不包括分段式喇叭组件,而是包括侧面板327a、327b,其包括诸如布或网之类的声透性材料。在操作中,当线阵列处于弓形配置时,侧面板327a、327b允许由电声驱动器304产生的附加声波被传输到外部环境。尽管在图5中未示出,但是扬声器300可以与图1至图4的其他特征组合,包括分段式喇叭组件。

参考图6和图7,将进一步讨论图1的柔性板106和分段式喇叭组件120。柔性面板106可以包括容纳电声驱动器104(未示出)的多个驱动器底座部分132a-132d。电声驱动器104可以经由螺钉或任何其他合适的方法紧固到驱动器底座部分132。虽然在图6和图7中示出了四个驱动器底座部分132a-132d,但是根据线阵列扬声器100中的电声驱动器104的数目,可以使用任何数目的驱动器底座部分。

如图6所示,在一些示例中,多个喇叭壁122a-122h机械地和/或声学地耦接到电声驱动器104和/或柔性面板106。尽管在图6中示出了八个喇叭壁122(每个声学驱动器104有两个喇叭壁),但是可以使用任何数目的喇叭壁。喇叭壁122a-122h可以紧固到柔性面板的前平面,使得电声驱动器104在声学上耦接到喇叭壁122。当从顶部(如图6和图7所示)观察时,喇叭壁122可以是大致直的,或者可以是弯曲的或分段的(分别如图8A和8B所示)。当从扬声器的前面观察时,弯曲或分段的喇叭壁可以是凹的或凸的。在操作中,喇叭壁122将声波传导到外部环境并控制声波的水平扩散。每个喇叭壁122可以通过间隙与相邻的喇叭壁隔开,这使得分段式喇叭组件120能够与柔性板106以及因此与电声驱动器104一起弯曲。喇叭壁122可以经由活动铰链耦接到柔性面板106。例如,如图6所示,喇叭壁122b可以经由柔性接头123连接到柔性面板106。因此,根据线阵列扬声器的期望水平覆盖范围,喇叭壁122的角度可以被调节到多个位置。

柔性面板106和分段式喇叭组件120可以被制造为单件注塑成型部件。换言之,具有柔性接头116的柔性面板106可以与喇叭壁122和驱动器底座部分132一体地形成。分段式喇叭组件120例如可以由聚合物材料制成,包括但不限于聚丙烯或任何其他合适的材料。由此,柔性接头116用作活动铰链,由与它们连接的两个部件相同的材料制成。在其他示例中,柔性接头116可以由与驱动器底座部分132和/或喇叭壁122不同的材料的柔性物质制成。

图7示出了当柔性面板106的顶部已沿由图6中的箭头125所示的方向移动离开线阵列扬声器100的前平面时分段式喇叭组件120的侧视图。当柔性面板106以这种方式移动时,柔性面板106、电声驱动器104和喇叭壁122一起弯曲以产生反J形。更具体地,移动柔性面板106使得半柔性接头116a-116c弯曲或挠曲,从而使分段式喇叭组件120弯曲。

每个声学驱动器104可以机械地和/或声学地耦接到位于声学驱动器的每一侧上的两个喇叭壁122。可替代地,两个或更多个电声驱动器可以机械地和/或声学地耦接到一对对应的喇叭壁122。在这种情况下,每个喇叭壁122可以通过间隙与相邻的喇叭壁隔开,并且两个或更多个电声驱动器104的组可以通过柔性面板106中的柔性接头116分开。

在一些示例中,线阵列扬声器100可以包括多于一个的分段式喇叭组件120,每个分段式喇叭组件120具有对应的柔性面板106和电声驱动器104。每个分段式喇叭组件120可以设置在壳体102内并且以延伸线阵列扬声器100而使得扬声器的高度增加同时扬声器的宽度保持大致相同的方式定位。例如,参考图1,线阵列扬声器100可以包括容纳八个电声驱动器的单个分段式喇叭组件120,或者彼此堆叠的两个分段式喇叭组件,每个分段式喇叭组件容纳四个电声驱动器。

参考图9,线阵列扬声器400被示出具有在壳体402内彼此叠置的两个分段式喇叭组件420a、420b,每个分段式喇叭组件420a、420b容纳四个电声驱动器404a-404d和404e-404h。如图9所示,每个分段式喇叭组件420a、420b的远端442、444可以分别耦接到调节手柄418a、418b,从而能够使每个远端442、444铰接以产生直的或弓形的配置。每个分段式喇叭组件420a、420b的中心端446、448可以紧固到安装支架408,使得组合的分段式喇叭组件420a、420b的中心部分保持为直的,即使是当分段式喇叭组件420a、420b的远端442、444定位成弓形配置时。因此,分段式喇叭组件420a、420b可被定位成一起形成大致直的配置、J形配置、反J形配置、C形配置或S形配置。

在一些示例中,如图10所示,格栅534(也称为保护屏)可以设置在电声驱动器504(未示出)的前面,以保护电声驱动器。格栅534可以包括多个格栅面板536a-536g,格栅面板536a-536g可以是穿孔的或包括网、布或任何其他声透性材料。格栅面板536a-536g以使得格栅面板536能够与柔性面板506(图10中未示出)和电声驱动器504一起弯曲的方式设置在电声驱动器504的前面。例如,每个格栅面板536可以经由柔性接头550(其中两个在图10中参考)连接到相邻的格栅面板536。当移动调节手柄518a和/或518b以将线阵列扬声器500的配置调节为例如大致直的、J形、反J形、C形或S形配置时,格栅面板536之间的一些或所有柔性接头550弯曲或挠曲,使得格栅536结合线阵列而弯曲。因此,格栅534的弯曲提供了电声驱动器404的位置和曲率的视觉指示。与柔性面板一样,柔性接头550可以由与格栅面板536相同的材料制成,并且因而可以用作活动铰链。在其他示例中,柔性接头550可以由与格栅面板550不同的材料的柔性物质制成。

虽然在图10中示出了七个格栅面板,但是可以使用任何数目的格栅面板。在图10所示的示例中,中央格栅面板(536d)被配置为覆盖两个电声驱动器,并且可以被紧固,使得当线阵列处于弓形配置时其不弯曲或挠曲。然而,在其他示例中,中央格栅面板(536d)可以包括两个或更多面板,并且可以被配置为与线阵列一起弯曲。格栅面板536可以具有大致相同的形状和尺寸,或者它们可以不同。壳体502可以用侧盖538和540在格栅534的侧面上关闭。每个侧盖可以用于通过已知的方法来密封声学外壳,例如通过压缩衬垫材料。

图11示出了图10的线阵列扬声器500的一个示例的分解图,包括壳体502和安装在柔性面板506上的多个电声驱动器504,柔性面板506通过安装支架508保持在壳体内的适当位置。柔性面板506耦接到分段式喇叭组件520。柔性面板506和分段式喇叭组件520的位置可以经由调节手柄518a、518b调节。格栅534覆盖电声驱动器504并且经由侧盖538、540保持在适当位置。线阵列扬声器500还包括低频驱动器524和手柄510,以允许在运输期间携带。在操作中,当用户经由调节手柄518a、518b调节线阵列的位置时,柔性面板506、分段式喇叭组件520、电声驱动器504和格栅534一起以对应于调节手柄518a、518b的运动的方式弯曲。因此,线阵列扬声器500可以被配置为任何数目的配置,包括大致直的和弓形的配置。

在参考图1至11讨论的线阵列扬声器的各种示例中,可以通过提供多个线阵列扬声器模块来延长扬声器,该多个线阵列扬声器模块可以被附接以产生更长的线阵列扬声器。堆叠多个扬声器模块允许由扬声器输出的声功率水平的可调整性,同时独立地允许调节扬声器的形状以用于优化观众区域的声音覆盖。例如,使用较少的扬声器模块,可以实现较低的声功率水平,而对于多个扬声器模块,可以实现较高的声功率水平。因而,声功率水平可以针对特定场所和应用来定制。参考图12,两个线阵列扬声器模块660和670以延伸线阵列扬声器600的方式彼此堆叠,使得扬声器的高度增加,同时扬声器的宽度保持大致相同。虽然在图12中示出了两个扬声器模块660、670,但是可以堆叠任何数目的扬声器模块以产生更长的线阵列扬声器。扬声器模块660和670可以以任何合适的方式彼此附接,例如经由通道和凸缘。可以以类似的方式将附加的线阵列模块扬声器附接到端部,以在长度上创建几个模块的线阵列扬声器。如图12所示,每个扬声器组件660、670的远端662、672可以分别耦接到调节手柄618a和618b,从而能够使每个远端662、672铰接以产生直的或弓形的配置。因而,扬声器模块660、670可以被调节以一起形成大致直的、J形、反J形、C形或S形配置。每个扬声器模块可以被调整到相同的配置,或者每个扬声器模块可以被调整到具有不同的对应覆盖角度的不同配置。

在本文描述的线阵列扬声器的各种示例中,扬声器可以被配置为确定线阵列处于特定配置。例如,线阵列扬声器可以包括耦接到线阵列的相对端的一个或多个位置传感器,以用于检测线阵列的位置是否已经改变。位置传感器可以包括任何合适的传感器,包括但不限于磁传感器、红外传感器、光电传感器、电容传感器、电感传感器、簧片传感器、霍尔效应传感器、接触开关或其任何组合。当线阵列的位置例如从大致直的配置改变为弓形配置时,位置传感器检测该改变,并且向扬声器内的处理器发送信号以传达线阵列的新配置。在于2014年4月7日提交的标题为“Automatic Equalization of Loudspeaker Array”的美国专利申请14/246,686中描述了一种用于检测线阵列扬声器的位置的系统,其全部内容通过引用并入本文。

典型的线阵列扬声器倾向于具有紧密的垂直扩散,使得在扬声器顶部上方的SPL显着小于在扬声器顶部下方的SPL。因而,如图13所示,对于典型的线阵列扬声器,特别是在具有倾斜的座位的场所152中,观众位于多个水平面上,观众的一些部分154可能在扬声器的垂直扩散角θ之外。由此,观众的那些部分154可以接收比观众的其他部分156少得多的高频辐射。利用本文所讨论的可调节线阵列扬声器,可以调整垂直扩散模式以满足特定场所、甚至观众位于多个水平面上的场所的需要。例如,如图14所示(其具有与图13中相同的场所152和观众),可以调整线阵列扬声器以增加扬声器的两端上的垂直扩散模式,使得观众的部分154接收到与观众的其他部分156相似水平的高频辐射。因而,与传统的线阵列扬声器相比,本文描述的线阵列扬声器具有更大的灵活性,并且可以针对特定场所和应用来定制,以传递到达观众的更大部分的可调节覆盖模式。

本文所讨论的可调节线阵列扬声器的各种示例可以用在例如学校、会议厅、教堂、会议室或现场演出场所的安装式或便携式声音系统中。例如,可调节线阵列扬声器可以在扬声器中使用,该扬声器利用经由适配器耦接到分段式喇叭组件的压缩驱动器,该适配器诸如为在于2009年9月11日提交、标题为“Automated Customization of Loudspeakers”的美国专利申请12/557,885中描述的歧管部件,其全部内容通过引用并入本文。可调节线阵列扬声器可以垂直或非垂直地定向,例如不垂直于地板或水平地定向。可调节线阵列扬声器可以是壁挂式或独立式的。

若干实施方式已经被描述。然而,将理解的是,可以做出附加的修改而不偏离本文描述的发明构思的范围,并且相应地,其它实施例也处于以下权利要求书的范围以内。

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