专利名称：具有集成的低音喇叭框架和隔音板部件的扬声器的制作方法
技术领域：
本发明总的来说涉及一种具有集成的低音喇叭框架和隔音板 部件的扬声器。本发明尤其涉及一种扬声器组件，其中通过将低音 喇叭框架和隔音板成型为一体部件而使低音喇叭框架形成为隔音 板的集成部件。
背景技术：
家用音频业着重于方便性和声音质量。 一个能提供设计为智能 地适应于消费者变化目的的高保真扬声器的公司能够在美国和国 外的数十亿美元年销售额的市场中非常成功。虽然存在着很多不同的扬声器来实现不同的作用，但是传统的 扬声器通常需要使用金属的低音喇叭框架以便提供一个各种扬声 器部件将附装于其上的结构。除了为扬声器提供表面的隔音板以及 用于附装其它扬声器的任何额外空间之外，使用了低音喇叭框架。 装配扬声器的方法存在着多个固有的缺点。首先，低音喇叭框架要足够地大以使得很多扬声器部件能安装 在其碗状形状内，该碗状形状然后必须安装在隔音板内。这种构造 占用了不必要的空间。目前构造方法的其他缺点源自于使用了金属 框架。金属框架的使用降低了扬声器音频输出的质量，因为金属吸 收来自具有磁体的扬声器马达的能量。当扬声器在室外使用时，金 属还更易于受到天气的影响。最后，传统的构造需要手工劳动，这 成本很高且效率很低。 以前己经试图来给扬声器提供将声音控制为收听质量最佳的部件，比如如授权给Tracy的美国专利No. 6，493,455(、455号专利)、 授权给Tracy的美国专利公开No. 2002/0097888(、888号专利公开)、 授权给Vosse的美国专利No. D450,683 C683号专利)、授权给 Button的美国专利No. 5,533,132 C132号专利)、授权给Hill的美 国专利No. 4,928,312 (、312号专利)、授权给Petratos等的美国专 禾UNo. 4,680,676 (、676号专利)、授权给Meyer等的美国专利No. D271,967 (、967号专利)以及授权给Gordon等的美国专利No. 4,330,691 ('691号专利)所述。M55号专利描述了一种扬声器组件，其包括具有中心驱动器安 装板的壳体，驱动器安装在所述中心驱动器安装板上。中心驱动器 安装板和驱动器将壳体分为上室和下室，其中下室包括至少一个 槽，所述槽在下室的内部和外部环境之间提供了流体相通。、888号专利公开描述了一种亚低音喇叭组件，其用于其机身具 有旅客平台的飞机内，其中旅客平台包括过道和座位区域。亚低音 喇叭组件的形状和尺寸被形成为定位在过道下面。亚低音喇叭组件 包括亚低音喇叭壳体，其轮廓被形成为基本上与过道下面的旅客平 台之下的位置相符合。亚低音喇叭壳体包括声音端口，由此声音从 亚低音喇叭组件传送到飞机的客舱。亚低音喇叭组件还包括安装在 亚低音喇叭壳体内的声音驱动器，用于产生预定的声音。、683号专利描述了用于扬声器的整体式隔音板的设计。从'683 号专利的附图中很明显，整体式隔音板设计包含用于高音喇叭和低 音喇叭的开口，以及在隔音板的外侧边缘附近位于高音喇叭和低音 喇叭开口之间的开口。'132号专利描述了用于专业音响应用的轻质扬声器系统中由 声学空气运动产生的自冷却所实现的总体热管理。构成总体罩的前
面隔音板部分的铸铝前面板，被构造为包括位于前面板上的喇叭开口、具有用于常规低音喇叭圆锥体的环座(ring mount)的低音喇 叭开口、 一对低音反射端口、以及向后延伸的低音喇叭框架，其具 有用于常规低音喇叭驱动器的支座、具有用于常规喇叭驱动器的螺 纹座的喇叭结构、以及放大器安装搁架，所有这些都由大致垂直地 成一体的冷却叶片的图案热地结合。叶片的下部被成形为形成低音 喇叭框架的结构腿部，并且其上部整体地附接至喇叭。用于将放大 器安装在扬声器罩中的搁架由横向冷却叶片形成。所有产生热的设 备通过良好导热的路径热地连接，所述路径由整体地附装至叶片密 集的冷却栅格(其形成调谐反射端口)的叶片所提供；因而，在低 音喇叭被激励时，空气高速地进出栅格，尤其在低频的共振下，作 用就像栅格上的风扇并且因而提高了其热消散，并且随着低压喇叭 由于空气往复运动的速度增大而声音变大，冷却效果会增大。、312号专利描述了一种声学换能器扬声器，用于将各种电能转 换为相应的声学能，其由一片其不同部分中具有不同密度的泡沫聚 合物材料构成。该片泡沬聚合物材料具有密度一致的周边部分以及 形成于其中心的膜片部分以及将周边部分与膜片部分间隔开的弹 性膜片悬挂部分，并且具有附装在膜片悬挂部分上的凹陷内的柔性 聚合物嵌件。音圈固定地附装至膜片部分并且框架安装至泡沫聚合 物片材的周边部分并且在膜片部分上延伸以将永磁体支撑于其上 用以与音圈对准。层压盖板能被层压至泡沫聚合物片材的前面以提 供扬声器和顶片(ceiling tile)或壁板而没有可见的栅格。'676号专利描述了一种便携式无线电壳体，其具有在以相近频 率操作的逻辑和无线电板之间提供电磁隔离的屏蔽板。无线电板定 位在导电框架中，该框架具有包围中心开口的四个侧面。框架上的 键片连接至无线电板上的动力模块以便边从动力模块接收热。其侧
面具有以计算出的间隔布置的整体弹簧指状物的中间屏蔽板在无 线电板的后表面上附装至框架。逻辑板和后屏蔽板在中间屏蔽板上 附装至框架。连接器突出穿过中间屏蔽板中的开口并且将逻辑和无 线电板互连。其侧面也具有整体弹簧指状物的前屏蔽板在无线电板 的前表面上附装至框架。前屏蔽板具有集成的扬声器隔音板和用于 保持连接器的键片。外壳体和键盘/显示模块包围该框架。通过将 暴露的金属部件连接至框架来提供静电放电保护。、967号专利主张扬声器的设计。该设计包括用于低音喇叭、高 音喇叭的开口以及扬声器底部附近的两个圆形小开口。、691号专利描述了与矩形顶片整体地形成的扬声器，其具有用 于将扬声器串联或者与其他扬声器-片组件平行地结合以及用于将 动力从总线供应至扬声器的电触点，所述总线比如为以典型的悬挂 顶板装置来支撑顶片的T字形。这些扬声器-片组件中的多个能用 作大房间中声音将传播透入的屋顶或墙壁的部件。扬声器看起来完 全隐蔽。不同的电力延迟线能连接至扬声器阵列中的各种扬声器以 产生希望的声学效果。上述设备都没有描述一种具有集成的低音喇叭框架和隔音板 部件的扬声器组件。另外，上述专利都没有教导这样一种扬声器组 件，其中通过将低音喇叭框架和隔音板成型为一体部件而使低音喇 叭框架形成为隔音板的集成部件。因此，所属领域需要一种能使得较大的低音喇叭安装入较小的 隔音板和扬声器箱体内的扬声器组件。所属领域还需要一种能降低安装低音喇叭所需手工劳动的扬 声器组件。所属领域还需要一种能改善扬声器耐候性的扬声器组件。 所属领域还需要一种能改善扬声器性能的扬声器组件，因为用 作低音喇叭框架的非金属隔音板不会吸收马达系统的磁能。发明内容本发明通过提供一种扬声器而在工业上满足了上述需求，该扬 声器将传统的扬声器部件与非金属的整体式隔音板和低音喇叭框 架相结合。在本发明的一个优选实施例中，提供了一种扬声器组件，其包 括隔音板，其中隔音板由非金属物质构造；附装至隔音板的高音 喇叭组件；低音喇叭框架，其中所述低音喇叭框架是所述隔音板的 集成部件；和低音喇叭组件，其中有低频换能器安装在所述低音喇 叭框架内。在一个可选实施例中，本发明提供了一种室外使用的扬声器组 件，其包括隔音板，其中所述隔音板由非金属物质构造；附装至 所述隔音板的高音喇叭组件；低音喇叭框架，其中所述低音喇叭框 架是所述隔音板的集成部件；和低音喇叭组件，其中在所述低音喇 叭框架内安装有低频换能器。在另一个可选实施例中，本发明提供了一种室外使用的扬声器 组件，其包括隔音板，其中隔音板由非金属物质构造；附装至隔 音板的高音喇叭组件；低音喇叭框架，其中所述低音喇叭框架是所 述隔音板的集成部件；和低音喇叭组件，其中在所述低音喇叭框架 内安装有低频换能器，并且低音喇叭组件包括装饰性背板插塞、背 板、磁体、顶板和低频换能器，低频换能器包括碎屑网、线圈、三 脚架、围绕物和圆锥体。在另一个实施例中，本发明提供了一种扬声器组件，其中低音 喇叭框架和隔音板是所述扬声器的一个一体部件。
在各种实施例中，非金属隔音板能被增强以减少挠曲。在数个 实施例中，通过从扬声器的前面安装该低频换能器而使低频换能器 安装入所述扬声器。因此，本发明的目标是提供一种能使得较大的低音喇叭安装入 较小的低音喇叭框架内的扬声器组件。本发明的扬声器组件还允许 扬声器由较小的箱体产生较高的低音输出，因为集成的低音喇叭框 架和隔音板结构使得能得到较大的低音喇叭圆锥体区域。本发明的又一目标是提供一种能降低安装低音喇叭所需手工 劳动的扬声器组件。本发明的另一目标是提供一种能改善扬声器耐候性的扬声器 组件。本发明的又一目标是提供一种能改善扬声器性能的扬声器组 件，因为包括并与低音喇叭框架成一体的非金属隔音板不会吸收来 自马达系统的磁能。可选地，扬声器可包含较小的磁体同时产生与 较大磁体相同的输出，因为低音喇叭框架不吸收磁能。本发明的另一目标是提供一种其中低音喇叭框架的突出部分、 隔音板和低频换能器装置引起很小偏转或甚至没有偏转的扬声器。 本发明的低频换能器从扬声器的前表面或前方安装，从而允许较少 或没有偏转声音的边缘。本发明的这些和其他目标、特点和优点能从下面对其实施例的 详细描述中得到更好的理解和体会，这些实施例为了举例的目的而 选择并且在附图中示出。
图1示出了扬声器组件优选实施例的后视透视图。 图2示出了扬声器组件的前视图。 图3示出了扬声器组件的后视图。
具体实施方式
在一个优选实施例中，如图l所示，本发明的扬声器组件2总 的来说包括隔音板4、高音喇叭组件6、为隔音板4一体部件的低 音喇叭框架8、以及低音喇叭组件9。虽然这里所述的扬声器组件 2由高音喇叭组件6和低音喇叭组件9所构成，但是也能使用高频 和低频换能器的任何组合。高音喇叭组件6可以是所属领域中已知的任何种类，比如授权 给Burdett等的美国专利No. 6,070,694和授权给Stems等的美国专 利No. D461，464中所示和所述的种类。高音喇叭组件6以下述方式 紧紧地固定至隔音板4，即使得来自高频换能器10的声音从隔音 板4的表面向外投射。如图2所示，高频换能器IO被定位为使得 从高频换能器10发出的声音不会被隔音板4所偏转，从而提供了 较高的音频性能。另外，低频换能器40被定位为使得从低频换能 器40发出的声音不会被隔音板4所偏转，从而提供了较高的音频 性能。这部分地归因于集成的隔音板4和低音喇叭框架8的独特构 造，这允许了低频换能器40从扬声器的前面安装入扬声器组件2 的表面，而不会在隔音板4的低音喇叭开口上留下任何突出部分， 这种突出部分会使声音偏转。低音喇叭框架8集成到隔音板4上。低音喇叭组件9部分地定 位在低音喇叭框架8内并且由所属领域已知的部件构成。在一个优 选实施例中，低音喇叭组件9由纯装饰性的背板插塞(plug) 20、 背板22、磁体24、顶板26以及低频换能器40构成，所述低频换 能器40由碎屑网(debris screen) 31、线圈30、三脚架(spider) 28、围绕物30和圆锥体32所构成。三脚架28用于与围绕物24相 接合以在顶部和底部悬挂圆锥体26。背板22被形成为使得杆段配 合穿过从磁体24的中间切割出来的圆孔。隔音板4为低音喇叭框 架8的结构中的一体部件。部件20-26被紧紧地固定至隔音板4的 背面，而部件28-32被固定至隔音板4的前面。而且，通过将低音 喇叭框架8形成为隔音板4的一体部件，扬声器组件2所能容纳的 低音喇叭比通常安装在相同尺寸的隔音板4和低音喇叭框架8中的 低音喇叭大。扬声器组件2还允许扬声器从较小的箱体产生较高的 低音输出，因为集成的低音喇叭框架8和隔音板结构使得能得到更 大的低音喇叭圆锥体26区域。因为隔音板4与低音喇叭框架8 — 体地形成，该整体部件就用作低音喇叭的组件超级结构并且无需传 统的冲压式低音喇叭框架。这个标准框架的消除就减少了低音喇叭 组件9所占用的空间。于是，较大的低音喇叭组件9能安装入扬声 器组件2。这个整体的隔音板4和低音喇叭框架8部件还避免了将 标准的低音喇叭框架附装至隔音板所需的劳动。这是优选实施例，也可使用具有不同部件的不同低音喇叭组件 9的构造。低音喇叭组件9被定位为使得其发出的低音声音从隔音 板4的前面投射，并且理想地没有从隔音板4衍射，从而得到高保 真的音频性能。这部分地归因于新颖的集成式隔音板4和低音喇叭 框架8部件，其允许低频换能器40安装入扬声器组件2的前面， 而不会在隔音板4的低音喇叭开口上留下任何突出部分，这种突出 部分会使声音偏转。这种一体结构还使得圆锥体比通常配置更向前 并与隔音板的表面平齐。就环境而言，隔音板4和低音喇叭框架8 的一体结构还更加安全，因为低音喇叭组件9通过设计而密封入隔 音板4。来自围绕物30的胶水(其在安装低频换能器40期间应用) 自动地用来密封低音喇叭组件9。以上部件工作地连接至动力源和
电子器件，它们使得扬声器组件2产生希望的音频输出。本发明获得了音频性能的提高，因为隔音板4和一体的低音喇 叭框架8是非金属的，优选地为塑料的。非铁的低音喇叭框架不吸 收来自扬声器马达系统的磁能，从而相对于具有金属式低音喇叭框 架的传统扬声器而言提供了改进的音频输出和清晰性。在一个优选 实施例中，扬声器组件2能用于室内或室外环境。因而，隔音板4 和一体的低音喇叭框架8的非金属性质除了提高音频性能之外还 改进了组件2的耐候性。在另一实施例中，扬声器组件2可包含较小的磁体24同时仍 产生与较大磁体相同的输出，因为低音喇叭框架8没有吸收磁能。 这将节省扬声器的制造成本同时保持高质量的声音。另外，因为低音喇叭框架8和隔音板4是一体的整体部件，就 避免了安装低音喇叭框架所需的手工劳动。无需制作分离的低音喇 叭框架和将其安装在隔音板上。于是，将能理解到，己经以举例的方式公开了本发明的优选实 施例并且其他修改和改变对于所属领域的技术人员而言是很自然 的。
权利要求
1.一种扬声器组件，包括隔音板，其中所述隔音板由非金属物质构造；附装至所述隔音板的高音喇叭组件；低音喇叭框架，其中所述低音喇叭框架是所述隔音板的集成部件；和低音喇叭组件，其中在所述低音喇叭框架内安装有低频换能器。
2. 如权利要求1的扬声器组件，其特征在于，所述低音喇叭 组件包括装饰性背板插塞、背板、磁体、顶板和低频换能器。
3. 如权利要求2的扬声器组件，其特征在于，所述低频换能 器包括碎屑网、线圈、三脚架、围绕物和圆锥体。
4. 如权利要求2的扬声器组件，其特征在于，通过从扬声器 的前面安装该低频换能器使所述低频换能器安装入所述扬声器。
5. 如权利要求1的扬声器组件，其特征在于，通过将低音喇 叭框架和隔音板成型为一体部件而使所述低音喇叭框架形成为隔 音板的集成部件。
6. 如权利要求1的扬声器组件，其特征在于，所述扬声器组 件用于室外装置。
7. 如权利要求1的扬声器组件，其特征在于，所述非金属隔 音板被增强以减少挠曲。
8. —种室外使用的扬声器组件，包括 隔音板，其中所述隔音板由非金属物质构造； 附装至所述隔音板的高音喇叭组件；低音喇叭框架，其中所述低音喇叭框架是所述隔音板的集成 部件；和低音喇叭组件，其中在所述低音喇叭框架内安装有低频换能器。
9. 如权利要求8的扬声器组件，其特征在于，所述低音喇叭 组件包括装饰性背板插塞、背板、磁体、顶板和低频换能器。
10. 如权利要求9的扬声器组件，其特征在于，所述低频换 能器包括碎屑网、线圈、三脚架、围绕物和圆锥体。
11. 如权利要求8的扬声器组件，其特征在于，通过从扬声 器的前面安装该低频换能器使所述低频换能器安装入所述扬声器o
12. 如权利要求8的扬声器组件，其特征在于，通过将低音 喇叭框架和隔音板成型为一体部件而使所述低音喇叭框架形成为 隔音板的集成部件。
13. 如权利要求8的扬声器组件，其特征在于，所述非金属 隔音板被增强以减少挠曲。
14. 一种室外使用的扬声器组件，包括 隔音板，其中所述隔音板由非金属物质构造； 附装至所述隔音板的高音喇叭组件；低音喇叭框架，其中所述低音喇叭框架是所述隔音板的集成 部件；和 低音喇叭组件，其中在所述低音喇叭框架内安装有低频换能 器，并且所述低音喇叭组件包括装饰性背板插塞、背板、磁体、 顶板和低频换能器，所述低频换能器包括碎屑网、线圈、三脚架、 围绕物和圆锥体。
15. 如权利要求14的扬声器组件，其特征在于，所述非金属 隔音板被增强以减少挠曲。
16. 如权利要求14的扬声器组件，其特征在于，通过将低音 喇叭框架和隔音板成型为一体部件而使所述低音喇叭框架形成为 隔音板的集成部件。
17. —种扬声器组件，其中低音喇叭框架和隔音板是所述扬 声器的一个一体部件。
18. 如权利要求17的扬声器组件，其特征在于，通过将低音 喇叭框架和隔音板成型为一体部件而使所述低音喇叭框架形成为 隔音板的集成部件。
19. 如权利要求17的扬声器组件，其特征在于，低频换能器 安装在低音喇叭框架内。
20. 如权利要求19的扬声器组件，其特征在于，所述低频换 能器包括碎屑网、线圈、三脚架、围绕物和圆锥体。
21. 如权利要求17的扬声器组件，还包括具有装饰性背板插 塞、背板、磁体、顶板和低频换能器的低音喇叭组件。
22. 如权利要求19的扬声器组件，其特征在于，通过从扬声 器的前面安装该低频换能器使所述低频换能器安装入所述扬声器o
全文摘要
本发明总的来说涉及一种具有集成的低音喇叭框架和隔音板部件的扬声器。本发明尤其涉及一种扬声器组件，其中通过将低音喇叭框架和隔音板成型为一体部件而将低音喇叭框架形成为隔音板的集成部件。
文档编号H04R1/02GK101120625SQ200580037330
公开日2008年2月6日 申请日期2005年9月2日 优先权日2004年9月2日
发明者弗兰克·施特恩斯 申请人:奈尔斯音响公司