专利名称：扬声器单元的支撑结构和扬声器系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种扬声器单元的支撑结构和扬声器系统，具体涉及采用使扬声器单元的振动难以传递给扬声器机箱的结构，从而可以提高音质的扬声器单元的支撑结构和扬声器系统。
背景技术：
图5是模式地表示现有的扬声器系统的侧截面图。
扬声器系统50，包括由扬声器锥面61、音圈62、磁路63以及扬声器架64等构成的扬声器单元60，和收纳有扬声器单元60的箱状的扬声器机箱(以下，简称为机箱)70。扬声器单元60的扬声器架64的外周部分，通过螺钉72螺紧固定到扬声器机箱70前面的开口部71的边缘。
在这样的扬声器系统50中，由于将扬声器单元60直接固定到机箱70上，所以扬声器单元60对机箱70的安装状态是稳定的。从而，即使机箱70倾斜或颠倒，扬声器单元60也不会脱离机箱70，另外，还可以根据使用者的喜好来变更设置方向(横向设置或纵向设置等)。
但是，在扬声器单元60被驱动时，由于扬声器锥面61的振动经扬声器架64直接传递到机箱70的前面，所以扬声器架70整体会发生振动，会成为不需要声音(与原信号无关的音)，导致音质恶化(音质混浊等)。
作为解决这样的问题，提出了例如日本特开平11-355876号公报记载的扬声器系统。图6是模式地表示了上述公报公开的扬声器系统的侧截面图。
扬声器系统50A，包括将露出扬声器单元60A的开口部71A设置在前面的机箱70A、从机箱70A内部的底面中心部向上方延伸设置的支柱73、在支柱73的前端的支点73a上具有由天平结构支撑的支轴74a的天平部件74、为了与扬声器单元60A保持平衡而经天平部件74固定到扬声器单元60A的对向位置的平衡块75和夹装在机箱70A的开口部71A和扬声器单元60A之间的弹性体76。
根据这样的扬声器系统50A，自扬声器单元60A产生的振动被天平部件74的振子的动作吸收，同时没有被吸收的振动能量从天平部件74传递给支柱73并基座，所以可以防止因扬声器单元60A在被驱动时的振动传递给机箱70A而产生音质混浊。
但是，在上述公报记载的扬声器系统50A中，由于采用支柱73和天平部件74的不稳定的支撑结构，所以如果机箱70A倾斜或颠倒，则天平部件74的支轴74a偏离支柱73的支点73a，其结果，扬声器单元60A偏离开口部71A，会导致不能配置在原位置。另外，还会导致内部的布线断线，扬声器单元60A本身破损，扬声器单元60A的安装状态的稳定性差，不能进行设置方向的变更等。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种使扬声器单元的振动不传递给机箱，从而可以改善音质，而且，安装状态的稳定性良好的扬声器单元的支撑结构和扬声器系统。
为了达到上述目的，本发明的扬声器单元的支撑结构1的特征在于，包括具有用于放置扬声器单元的前面侧的开口部的扬声器机箱、与所述扬声器单元的背面侧连接的固定器部件、用于在所述扬声器机箱内支撑所述固定器部件的支撑部件、用于确定该支撑部件的位置的定位部件；在所述支撑部件与上述定位部件之间和/或所述固定器部件与所述支撑部件之间安装有缓冲部件。
根据上述扬声器单元的支撑结构1，由于利用上述定位部件确定上述支撑部件的位置，利用确定了位置的上述支撑部件在上述扬声器机箱内支撑上述固定器部件，而且在上述支撑部件和上述定位部件之间和/或上述固定器部件和上述支撑部件之间安装上述缓冲部件，所以连接到上述固定器部件的上述扬声器单元以浮动状态配设在上述扬声器机箱内的规定位置上。从而，由于从上述扬声器单元传递给上述固定器部件的振动不会传递给上述扬声器机箱，所以可以防止因上述扬声器机箱的振动而产生音质的恶化。
另外，通过使上述固定器部件的重量大于上述扬声器单元的重量，可以使上述固定器部件起虚拟基座的作用，其结果，可以进一步提高抑制上述扬声器单元的振动的效果。
另外，即使上述扬声器机箱的配置状态发生变化(例如，产生倾斜或颠倒等)，也可通过上述支撑部件不改变上述固定器部件的重心位置地支撑该固定器部件，所以上述扬声器单元的安装位置不会发生变化，可以成为安装状态的稳定性良好的结构。另外，可以自由改变横向放置和纵向放置等配置方向，不仅容易适用于家庭用，还容易适用于车载用等。
另外，本发明的扬声器单元的支撑结构2的特征在于，在上述扬声器单元的支撑结构1中，所述固定器部件由第1固定器部件和第2固定器部件构成，所述第1固定器部件和所述第2固定器部件相连接。
根据上述扬声器单元的支撑结构2，将上述第1固定器部件和上述第2固定器部件分别组装在上述扬声器机箱内，组装之后例如可以通过螺钉等连接。从而，上述扬声器部件对上述扬声器机箱内的组装操作变得容易，可以提高组装的操作效率。
本发明的扬声器单元的支撑结构3的特征在于，在上述扬声器单元的支撑结构1或2中，所述支撑部件由从所述固定器部件以放射状配设的多个支柱构成。
根据上述扬声器单元的支撑结构3，由于上述支撑部件由从上述固定器部件以放射状配设的多个支柱构成，所以即使因倾斜或颠倒等使上述扬声器机箱的配置状态发生变化，也可以通过多个支柱的相互作用来稳定支撑上述固定器部件，所以能可靠地防止上述固定器部件的位置发生变化，可以在上述扬声器机箱内以稳定状态支撑连接到上述固定器部件的上述扬声器单元。
另外，本发明的扬声器单元的支撑结构4的特征在于，在上述扬声器单元的支撑结构1～3的任意一个中，上述定位部件具有用于嵌合上述支撑部件的前端部的嵌合部。
根据上述扬声器单元的支撑结构4，通过将上述支撑部件的前端部嵌合到上述嵌合部中，可以防止因上述扬声器机箱倾斜、颠倒或运输时发生摇晃等引起上述支撑部件前端部的位置偏离，可以在上述扬声器机箱内以稳定状态支撑连接到上述固定器部件的上述扬声器单元。
另外，本发明的扬声器单元的支撑结构5的特征在于，在上述扬声器单元的支撑结构1～4的任意一个中，在上述扬声器机箱的开口部和上述扬声器单元之间安装有缓冲部件。
根据上述扬声器单元的支撑结构5，利用上述缓冲部件可以维持上述扬声器机箱内的气密性，同时可以使上述扬声器单元相对上述扬声器机箱的前面保持浮动状态，可以防止从上述扬声器单元向上述扬声器机箱前面传递振动，防止伴随上述扬声器机箱的不需要的振动而产生的音质恶化。
另外，本发明的扬声器系统1的特征在于，在上述扬声器机箱内设置有多组上述扬声器单元的支撑结构1～5的任意一个。
根据上述扬声器系统1，在1个扬声器机箱内具有2个以上上述扬声器单元的多路扬声器系统，也可以采用上述扬声器单元的支撑结构，通过使各扬声器单元成为浮动状态，可以防止音质恶化。另外，可以成为各扬声器单元在倾斜或颠倒等时也不产生位置偏离等的稳定的结构。
本发明的扬声器系统2，是采用了上述扬声器单元的支撑结构1～5的任意一个的扬声器系统，其特征在于，具有经所述固定器部件、以背面相互对置地连接的第1扬声器单元和第2扬声器单元，对所述第1扬声器单元和所述第2扬声器单元以同相提供同一信号。
根据上述扬声器系统2，由于使经上述固定器部件、以背面相互对置地连接的上述第1扬声器单元和上述第2扬声器单元，以同相工作，所以从双方的扬声器单元传递的振动被上述固定器部件消除，可以进一步提高抑制从上述扬声器单元传递的振动的效果。
本发明的扬声器系统3是采用了上述扬声器单元的支撑结构1～5的任意一个的扬声器系统，其特征在于，具有经所述固定器部件、以背面相互对置的方式连接的第1扬声器单元和第2扬声器单元，对所述第1扬声器单元和所述第2扬声器单元以反相提供同一信号。
根据上述扬声器系统3，由于经上述固定器部件、以背面相互对置地连接的上述第1扬声器单元和上述第2扬声器单元，以反相工作，所以可以成为看上去在上述扬声器机箱内不产生压力变化的结构。从而，由于内压变化消失，所以可以优化上述扬声器单元的振动板的响应特性，可以进一步提高音质。另外，由于可以消除内压变化，所以可以实现上述机箱的小型化。
图1是模式地表示采用了本发明的实施例1的扬声器单元的支撑结构的扬声器系统的部分截面的立体图。
图2是图1的II-II线截面图。
图3是模式地表示在1个机箱中配置了2组实施例1的扬声器单元支撑结构的扬声器系统的侧截面图。
图4是模式地表示采用了实施例2的扬声器单元支撑结构的扬声器系统的侧截面图。
图5是模式地表示现有的扬声器系统的侧截面图。
图6是模式地表示现有的另一扬声器系统的侧截面图。
具体实施例方式
以下，根据
本发明的扬声器单元的支撑结构和扬声器系统的实施例。图1是模式地表示采用了本发明的实施例1的扬声器单元的支撑结构的扬声器系统的部分截面的立体图。图2是图1的II-II线截面图。
图中10表示扬声器单元，图中20表示具有放置扬声器单元10的前面部的开口部20a(图2)的机箱。
扬声器单元10，包括作为振动板的扬声器锥面11、产生用于使扬声器锥面11振动的驱动力的音圈(未图示)和磁路12、以及连接它们的扬声器架13等。磁路12，包括板、磁铁、偏转线圈等(均未图示)。
在扬声器单元10的背面侧(磁路12侧)，经圆柱形金属制的适配器30连接着作为平衡块的固定器(anchor)31。在适配器30的两端加工出阳螺纹(未图示)，该阳螺纹分别与设置在磁路12和固定器31的阴螺纹(未图示)拧紧，来固定扬声器单元10、适配器30和固定器31。另外，该固定方法只要是可靠固定的方法即可，也可以是螺纹固定以外的方法。
固定器31由铁等金属构成的略圆锥形的2个固定器部件31a、31b构成。该固定器部件31a、31b在同一处形成相同的螺钉孔(未图示)，固定器部件31a、31b通过螺钉连接。固定器31为了起到扬声器单元10的虚拟基座的作用，重量设定得比扬声器单元10还重(例如，为扬声器单元10的2倍～3倍程度的重量)。这样，可以用固定器31抑制从扬声器单元10传递的振动。
另外，4根圆柱形的金属制的支柱32从固定器部件31a的倾斜部分向机箱20的前面侧的4角以放射状配设。在支柱32的与固定器部件31a的连接侧的一端，设置有阳螺纹(未图示)，与设置在固定器部件31a的阴螺纹(未图示)相拧紧固定。
另外，4根圆柱形的金属制支柱32从固定器部件31b的倾斜部分向机箱20的背面侧的4角放射状配设。在支柱32的与固定器部件31b的连接侧的一端加工出阳螺纹(未图示)，与设置在固定器部件31b的阴螺纹(未图示)相拧紧固定。
放射状配设的支柱32的各其它端，嵌入在固定于机箱20的纵向(从前面侧至背面侧的方向)的4角的定位部件33的嵌合部33a中。这些支柱32的各其它端和定位部件33的各嵌合部33a之间安装有缓冲部件34。缓冲部件34具有缓冲性，只要是振动吸收性强的材质即可，例如可以使用毛毡、发泡性树脂、无纺布等。
这样，由于支撑固定器31的支柱32的前端部，经缓冲部件34固定在定位部件33上，所以扬声器单元10相对于机箱20保持浮动状态，同时通过将连接扬声器单元10的固定器31由以放射状配设的多根(在此8根)支柱32支撑，所以即使机箱20倾斜或颠倒，扬声器单元10的配置位置也不会变动，可以保持稳定的结构。
另外，在扬声器单元10的扬声器架13外周部整体和机箱20的前面之间，安装有圆环形的缓冲部件35。缓冲部件35可以使用与缓冲部件34相同的材料，最好是采用气密性好的材质。通过缓冲部件35维持机箱20内的气密性，同时扬声器单元10相对机箱20的前面保持浮动状态。
下面说明实施例1的扬声器系统1的组装方法的一例。
首先，准备在固定器部件31a上固定适配器30、扬声器单元10和4根支柱32的部件(称为组装部件A)、在固定器部件31b上固定了4根支柱32的部件(称为组装部件B)、在规定地方(在此，纵向的4角)固定了定位部件33的机箱20(没有安装前面板20A和背面板20B的部件)。
从机箱20的背面侧插入组装部件B，将支柱32的各前端部经缓冲部件34嵌入到定位部件33的嵌合部33a中，为了避免支柱32的前端从嵌合部33a脱离，根据需要，可用楔形块(未图示)等从缓冲部件34的上面施压。
接着，从机箱20的前面侧插入组装部件A，将支柱32的各前端部经缓冲部件34嵌入到定位部件33的嵌合部33a中，并用螺钉连接固定器部件31a和固定器部件31b。
接着，取出上述楔形块，对扬声器单元10进行规定的布线，最后安装背面板20B和在开口部20a安装了缓冲部件35的前面板20A。这样，可以组装实施例1的扬声器系统1。
根据采用了上述实施例1的扬声器单元的支撑结构的扬声器系统1，由于在定位部件33上保持支柱32的前端，利用保持了前端的支柱32在机箱20内支撑固定器31，而且在支柱32的前端部和定位部件33之间安装缓冲部件34，所以连接到固定器31上的扬声器单元10，在机箱20的规定位置保持浮动状态。从而，由于从扬声器单元10传递给固定器31的振动不传给机箱20，所以可以防止因机箱20的不需要的振动而产生音质恶化(音质混浊等)。
另外，通过将固定器31的重量设定为大于上述扬声器单元10的重量，可以使固定器31起到虚拟基座的作用，其结果，可以进一步提高抑制扬声器单元10的振动的效果。
进而，由于即使机箱20的配置状态发生变化(例如，产生倾斜或颠倒等)，固定器31也被支柱32稳定地支撑，所以扬声器单元10的安装状态不会发生变化，可以成为安装状态的稳定性良好的结构。另外，还可以自由改变纵向放置或横向放置等配置方向，不仅容易适用于家庭用，还容易适用于车载用等。
另外，由于固定器31由固定器部件31a和固定器部件31b构成，所以在机箱20内分别组装固定器部件31a和固定器部件31b，组装之后可以通过螺钉等连接。从而，向机箱20内组装固定器31的操作变得容易，还可以提高组装的操作效率。
另外，通过从固定器31以放射状设置的多个支柱32，即使机箱20的配置状态因倾斜和颠倒等发生变化，但通过多个支柱32的相互作用也能稳定地支撑固定器31，所以可以防止固定器31的位置发生变化，可以在机箱20内以稳定状态支撑连接在固定器31上的扬声器单元10。
另外，通过将支柱32的前端部嵌合到嵌合部33a中，可以防止因机箱20倾斜、颠倒和运输时摇晃等导致支柱32前端部的位置偏离，可以在机箱20内稳定地保持连接在固定器31上的扬声器单元10。
另外，利用缓冲部件35可以维持机箱20内的气密性，同时可以使扬声器单元10以浮动状态接触机箱20的前面板20A，可以防止从扬声器单元10向机箱20前面传递振动，可以防止因机箱20的不需要的振动导致的音质恶化。
在上述实施例1中，缓冲部件34被安装在支柱32的前端部和定位部件33的嵌合部33a之间，但在其它实施例中，缓冲部件34也可以分别安装在固定器部件31a、31b和支柱32之间。这时，在固定器部件31a、31b上形成有可以将支柱32的一端经缓冲部件34嵌入的大小的孔。
另外，上述实施例1中，说明了支柱32是从固定器31向机箱20的各角略呈放射状配设的情况，但作为支撑部件的支柱32的配设形式，只要是在机箱20内稳定保持固定器31的形式即可，可以采用各种形式，也可以根据支柱32的配设形式适当变更定位部件33的形状和安装位置。
另外，也可以在机箱20自身上形成用于嵌入支柱32的前端部的嵌入部，使其具有作为在机箱20上的定位部件33的功能。
图3表示在1个机箱内采用了2组上述实施例1的扬声器单元的支撑结构的扬声器系统的侧截面图。其中，对与图1所示的扬声器系统1具有相同功能的结构部件给予同一标号，并省略说明。
在略长方体形状的机箱200的前面下部设置有开口部20b，扬声器单元10a，由具有适配器30a的固定器31A、支柱32a、配设有缓冲部件34的定位部件33A、通过缓冲部件35相对机箱200保持浮动状的同时以不容易倾斜和颠倒的安装状态稳定的结构支撑。
另外，在机箱200的前面板200A的上部设置有开口部20c，比扬声器单元10a小型的扬声器单元10b，由具有适配器30b的固定器31B、支柱32b、配设有缓冲部件34的定位部件33B、通过缓冲部件35相对机箱200保持浮动状态的同时以不容易倾斜和颠倒的安装状态稳定的结构支撑。
另外，在此，设置在机箱200的中间附近的扬声器单元10a的定位部件33A和扬声器单元10b的定位部件33B，通过粘接或螺钉等固定到机箱200的侧壁部。
这样，在1个机箱200中配设有2个扬声器单元10a、10b的2路扬声器系统也可以应用上述实施例1的扬声器单元的支撑结构，通过将各扬声器单元10a、10b分别设成浮动状态，可以防止输出的音质恶化。另外，可以设成在倾斜或颠倒等时也不会发生扬声器单元10a、10b的位置偏离的稳定结构。
图4是模式地表示实施例2的扬声器系统的侧截面图。其中，对于实施例2的扬声器系统的结构，除了经具有适配器30c、30d的固定器31C、在背面相互对置的位置连接2个扬声器单元10c、10d之外，与图1所示的扬声器系统1大致相同，所以对具有同一功能的结构部件给予同一标号，并省略说明。
图中的10c、10d，表示扬声器单元，图中的220表示具有用于配置扬声器单元10c、扬声器单元10d的前面部的开口部20d、20e的机箱。另外，扬声器单元10c和10d最好是同一结构、同一形状，但至少是具有同一直径的扬声器锥面(未图示)、同一直径的磁路12c、12d的结构。
扬声器单元10c，经适配器30c连接到固定器部件31a上，另一方面，扬声器单元10d经适配器30c和同一大小的适配器30d连接到固定器部件31b上，扬声器单元10c和扬声器单元10d经适配器30c、固定器31a、适配器30d以及固定器31b对称配置。另外，在扬声器单元10d和机箱220的背面板220B之间也安装有缓冲部件35。
音频信号经由设置在机箱220上的输入端子(未图示)、连接线15以及端子16、17，分别提供给扬声器单元10c和扬声器单元10d。在此，提供给扬声器单元10c和扬声器单元10d的音频信号是同相信号，是从扬声器单元10c和扬声器单元10d同时产生同一声音的信号。
这样，通过将同相信号提供给扬声器单元10c和扬声器单元10d，可以用固定器31C消除从扬声器单元10c和扬声器单元10d的各扬声器锥面传递给磁路12c、12d的振动，可以进一步提高抑制振动的效果。
这样构成的扬声器系统1B也可以用与上述实施例1的扬声器系统的组装方法相同的方法组装。
根据上述实施例2的扬声器系统1B，由于使经固定器31C、以背面相互对置的方式连接的扬声器单元10c和扬声器单元10d进行同相的工作，所以可以用固定器31C消除从双方的扬声器单元10c、10d传递的振动，可以进一步提高抑制从扬声器单元10c、10d传递的振动的效果。
下面，说明实施例3的扬声器系统。其中，对实施例3的扬声器系统的结构，除了提供给扬声器的音频信号的相位不同之外，与图4所示的扬声器系统1B相同，所以在此对具有同一功能的结构部件给予同一标号，并省略说明。
在实施例2的扬声器系统1B中，对扬声器单元10c和扬声器单元10d以同相提供同一信号，但在实施例3的扬声器系统1C中，对扬声器单元10c和扬声器单元10d以反相提供同一信号。
为了以反相提供同一信号，在扬声器系统1C中，以使扬声器单元10c和扬声器单元10d成为反相的方式将输出音频信号的放大器(未图示)的扬声器输出端子的极性(+、-)布线在各输入端子(未图示)上。
根据实施例3的扬声器系统1C，由于扬声器单元10c和扬声器单元10d经固定器31C、以背面相互对置地对称连接，并对扬声器单元10c和扬声器单元10d以反相提供同一信号，所以扬声器单元10c和扬声器单元10d以反相的方式工作，可以成为看上去机箱220内的压力没有变化的结构。从而，消除了内压变动带来的影响，所以可以优化扬声器单元10c和扬声器单元10d锥面的响应特性，可以进一步提高音质，并且还可以实现机箱220的小型化。
权利要求
1.一种扬声器单元的支撑结构，其特征在于，包括具有用于放置扬声器单元的前面侧的开口部的扬声器机箱、与所述扬声器单元的背面侧连接的固定器部件、用于在所述扬声器机箱内支撑所述固定器部件的支撑部件、用于确定该支撑部件位置的定位部件；在所述支撑部件与所述定位部件之间和/或所述固定器部件与所述支撑部件之间安装有缓冲部件。
2.如权利要求1所述的扬声器单元的支撑结构，其特征在于所述固定器部件由第1固定器部件和第2固定器部件构成，所述第1固定器部件与所述第2固定器部件相连接。
3.如权利要求1所述的扬声器单元的支撑结构，其特征在于所述支撑部件，由从所述固定器部件以放射状配设的多个支柱构成。
4.如权利要求1所述的扬声器单元的支撑结构，其特征在于所述定位部件，具有用于嵌合所述支撑部件的前端部的嵌合部。
5.如权利要求1所述的扬声器单元的支撑结构，其特征在于在所述扬声器机箱的开口部和所述扬声器单元之间安装有缓冲部件。
6.一种扬声器系统，其特征在于在所述扬声器机箱内设置有多组权利要求1所述的扬声器单元的支撑结构。
7.一种扬声器系统，是采用了权利要求1所述的扬声器单元的支撑结构的扬声器系统，其特征在于具有经所述固定器部件、以背面相互对置的方式连接的第1扬声器单元和第2扬声器单元，对所述第1扬声器单元和所述第2扬声器单元，以同相提供同一信号。
8.一种扬声器系统，是采用了权利要求1所述的扬声器单元的支撑结构的扬声器系统，其特征在于具有经所述固定器部件、以背面相互对置的方式连接的第1扬声器单元和第2扬声器单元，对所述第1扬声器单元和所述第2扬声器单元，以反相提供同一信号。
全文摘要
一种扬声器单元的支撑结构和扬声器系统，该扬声器单元的支撑结构，包括扬声器单元、具有用于放置扬声器单元的前面侧的开口部的机箱、与扬声器单元的背面侧连接的固定器(anchor)(31)、为使扬声器机箱(20)内的固定器(31)的重心位置固定而支撑固定器(31)的支柱(32)、用于确定支柱(32)的位置的定位部件(33)；在支柱(32)和定位部件(33)之间安装有缓冲部件(34)。根据这种结构，不会将扬声器单元的振动传递给机箱，可改善音质，同时具有良好的安装稳定性。
文档编号H04R1/00GK1538783SQ20041003262
公开日2004年10月20日 申请日期2004年3月17日 优先权日2003年3月19日
发明者浜田一彦 申请人:富士通天株式会社