[发明专利]谐振板式扬声器

说明书

本发明涉及一种扬声器尤其是涉及一种板式扬声器，该型扬声器适于通过发射弯曲波至一谐振板并使其谐振而产生一声输出的扬声器。这种扬声器在申请人的国际专利申请WO97/09842中进行了描述，并称之为分布模式扬声器。

在传统的活塞式扬声器中，一运动薄膜，通常为一纸盆，通过至少一挠性构件固持就位在一框架或底盘上，形成弹性悬承。该悬承方式至少具有下列的功能，即：1.在一总成的框架中的位置包括该薄膜及一振动器，该振动器通常系包括一动圈马达；2.使薄膜沿轴线方向运动，但限制薄膜沿垂直该轴线的方向运动；及3.通过薄膜材料的选择与处理提供对该薄膜振动一定程度的阻尼。

这些需求通常由一挠性波浪形模制构件满足，有时也称为波动周边，该构件通常由类似橡胶的材料制成，并连接在薄膜外周边与周围的框架之间；及一波浪形挠性构件，有时称为扬声器支撑圈，该支撑圈连接在薄膜顶点区与框架之间。虽然不经常使用，但用两分离悬承构件的普通方法系可产生令人满意的前述三项功能。在传统的动圈式扬声器中，悬承配置于其他位置时会引起不需要的谐振及扰乱薄膜的振动特性。

在本发明的一个目的是，提供一种悬承装置，其适合于谐振板式扬声器的需求。在谐振板式扬声器中，发现板中若干区域因板固有特性而具有低平均速度，及推断可在或接近该板的这些位置配置一悬承装置，在该区域的低速度意味着，就总体而言，该悬承装置对该板的振动特性几乎没有或毫无影响。

根据本发明的一方面，提供一种谐振板式扬声器，该扬声器包括悬承装置，配置于一个或多个低平均速度的板区域中。该悬承装置可用来在一支撑中悬承该板及/或支撑一振动振荡器在该板之上。

该支撑系包括该板的围绕区域，该围绕区域为声无效区。该谐振板式扬声器可包括一板，该板具有声作用区域及围绕于该声作用区域的低平均速度板区域，在板结构中的槽缝或沟槽界定声作用区域。槽缝或沟槽仅部分穿过该板结构。

使用板低能量区域作该板本身或在该板上振荡器用的机械支撑的概念可扩充至包括使用槽缝或贯穿该板的切口，以达到所希望的声作用区域的区域界定的目的，而供分布模式操作之用，或至少具有所希望的声振动行为，或为较大板组件的一部分。例如，开槽缝作为整体设计允许生产很宽范围的分布模式振动板，生成具有任意形状的汽车装饰面板。槽缝可为适合频率范围内所需振动的任何形状。有限元分析(FEA)技术能方便对所示槽缝边界形状与成品几何形状进行迅速设计及分析。

在悬承区域内的低振动能量的优点是，比其他可能方式，能够使用更强的悬承元件，故能增加成品总成的耐用性。

一柔性悬承可通过切割板，使之形成与板一体的指形悬臂式构件而成。切割可包括通过板结构的一对平行槽缝。悬臂式构件可以是笔直的或其他形状，如弯曲。当考虑使悬承作振动振荡器用时，笔直悬臂式构件是最佳的，因其易于跨越低平均速度区域及振荡器耦合至板处的高作用区间的距离。悬承可包括一组这种悬臂式构件。因此，板可切割成的悬臂式构件在板面内保持刚度，而在支承板的框架等的平面内是柔性的。另一种方式或另外地，橡胶类材料的独立柔性悬承通过粘着剂等的固定至板的所述低平均速度区域内。除了悬臂还使用橡胶类悬承的情况下，该橡胶悬承可安装在悬臂上。

谐振板式扬声器可包括一分布模式的声幅射器，如国际专利申请WO97/09842中所界定的一类。

本发明的另一目的是一装饰面板，如用于汽车或诸如此类，其中装有前述的扬声器。

本发明的另一方面是机动车，如汽车，其中包括前述的扬声器或装饰面板。

本发明的另一方面是制造谐振板式发声器的方法，其特征在于找出低平均速度的至少一板区域位置并定位悬承装置于该区域中。

该方法包括通过用低平均速度的板区域环绕声作用区域的定位，界定一板的声作用区域，然后切割在该区域中的板而形成板悬承装置。该方法可包括通过板结构开槽缝方式界定声作用区域。槽缝系可仅部分通过板的结构。

当悬承装置欲支撑一振动振荡器时，该方法更进一步包括找出所需的板位置，如反波节，用来安装振动振荡器以驱动该板，及找出一个或更多的邻近配置该振荡器悬承装置的驱动位置的波节区域。

该方法可包括切割该板的材料界定悬臂以形成该悬承装置。该悬承装置是具有至少三个悬臂的悬承装置。

本发明在附图中以举例的方式进行了说明。其中，

图1是自部分谐振板式扬声器截取的截面图并示出了供一振动振荡器用的悬承装置；

图2是图1所示谐振扬声器板的小比例底视平面图；