專利名稱：揚(yáng)聲器裝置和電視機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及揚(yáng)聲器裝置和電視機(jī)，更具體地說，涉及一種帶喇叭筒的揚(yáng)聲器裝置，以及一種裝配該揚(yáng)聲器裝置的電視機(jī)。該喇叭筒的輸出端口面積小于揚(yáng)聲器振動(dòng)表面面積。
背景技術(shù)：
一般而言，揚(yáng)聲器裝置最好不用喇叭筒，而直接從揚(yáng)聲器輸出聲音。但是，由于機(jī)殼(例如，其內(nèi)安裝揚(yáng)聲器裝置的電視機(jī)和個(gè)人計(jì)算機(jī))的尺寸受到限制，所以，揚(yáng)聲器裝置通常使用喇叭筒。
例如，當(dāng)在電視機(jī)內(nèi)裝入揚(yáng)聲器裝置，然后將各個(gè)揚(yáng)聲器安置在其陰極射線管(CRT)的兩邊時(shí)，這臺(tái)電視機(jī)的寬度被無益地?cái)U(kuò)大了。因此，在傳統(tǒng)的電視機(jī)內(nèi)，廣泛采用具備輸出端口細(xì)而長的喇叭筒的揚(yáng)聲器裝置，以便使電視機(jī)的寬度減到最小。
例如，這種具備輸出端口細(xì)而長的喇叭筒的揚(yáng)聲器裝置包括第5-20475號日本實(shí)用新型公報(bào)披露的“電視機(jī)的揚(yáng)聲器系統(tǒng)”和第7-177443號日本專利中的“電視機(jī)的揚(yáng)聲器系統(tǒng)”。
圖7示出第7-177443號日本專利的“電視機(jī)的揚(yáng)聲器系統(tǒng)”的透視圖。
在以上所述的傳統(tǒng)揚(yáng)聲器裝置中，要求喇叭筒輸出端口的面積大于揚(yáng)聲器振動(dòng)表面的面積，以保證足夠的聲壓級別。傳統(tǒng)揚(yáng)聲器裝置的構(gòu)造可使電視機(jī)的寬度更窄。但是，電視機(jī)的高度不得不隨寬度的減小而增大，以確保輸出端口的面積大于揚(yáng)聲器振動(dòng)表面的面積。結(jié)果，電視機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，揚(yáng)聲器裝置的壓模又精致又昂貴，從而很難生產(chǎn)具有復(fù)合型腔模的揚(yáng)聲器裝置。此外，揚(yáng)聲器裝置還會(huì)占據(jù)電視機(jī)內(nèi)一個(gè)很大的部分。這樣就產(chǎn)生一個(gè)問題無法自由設(shè)計(jì)電視機(jī)的結(jié)構(gòu)。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種揚(yáng)聲器裝置，其中，喇叭筒的聲音輸出端口的面積小于揚(yáng)聲器振動(dòng)表面的面積，而其再現(xiàn)的聲音的質(zhì)量等同于或類似于傳統(tǒng)技術(shù)的音質(zhì)；以及，提供一種裝配該揚(yáng)聲器裝置的電視機(jī)。
發(fā)明概述，本發(fā)明具有以下特征，以達(dá)到上述目的。
第一個(gè)方面涉及揚(yáng)聲器裝置，它包括一個(gè)帶喇叭筒的揚(yáng)聲器，其中，該喇叭筒的形狀是一個(gè)開口部分附著于揚(yáng)聲器的振動(dòng)表面(以后稱作“聲音輸入端口”)，將輸入到聲音輸入端口的聲音輸出的一個(gè)開口部分(以后稱作“聲音輸出端口”)的面積小于聲音輸入端口的面積；從聲音輸入端口到聲音輸出端口的長度為喇叭筒提供了等同于或類似于無喇叭筒揚(yáng)聲器的聲音屬性；從聲音輸入端口到聲音輸出端口的各個(gè)垂直截面(與聲音輸入端口的一個(gè)二維平面互相平行的截面)的面積分別按照預(yù)定的規(guī)則來確定，以及，在安置聲音輸出端口的位置，來自揚(yáng)聲器的聲音發(fā)射中心軸線不會(huì)碰到它的內(nèi)壁。
如上所述，根據(jù)第一個(gè)特征，可以使喇叭筒的聲音輸出端口的開口的面積小于聲音輸入端口的開口的面積，同時(shí)，抑制喇叭筒內(nèi)的共鳴，并獲得比傳統(tǒng)揚(yáng)聲器裝置更好的聲壓屬性。因此，可以再現(xiàn)傾角(dip)較小、音質(zhì)更好的聲音。
根據(jù)第二個(gè)方面，在第一個(gè)方面中，從聲音輸入端口到聲音輸出端口的喇叭筒長度不超過370mm。
如上所述，第二個(gè)方面指出第一個(gè)方面中喇叭筒的較佳長度。這樣，從揚(yáng)聲器所輸出的聲音的共鳴可以在喇叭筒內(nèi)得到抑制，降至其二次諧振。
根據(jù)第三個(gè)方面，在第二個(gè)方面中，按照預(yù)定的規(guī)則，如果聲音輸入端口的開口的面積為表示A，聲音輸出端口的開口的面積為B，喇叭筒的長度為L，離開聲音輸入端口的距離為X，一個(gè)不小于1的任意整數(shù)為C，那么，距離X處的喇叭筒的垂直截面面積Y可以用以下公式表示Y=(A-B)×(L-X)c/Lc+B。
如前所述，第三個(gè)方面示出計(jì)算第二個(gè)方面中喇叭筒各個(gè)垂直截面的每個(gè)面積的一個(gè)典型公式。
根據(jù)第四個(gè)方面，在第三個(gè)方面中，聲音輸入端口、聲音輸出端口和喇叭筒垂直截面的形狀可以是圓形、橢圓形、多邊形之一或上述各種形狀的組合。
如上所述，根據(jù)第四個(gè)方面，在第三個(gè)方面中，可以減小由喇叭筒內(nèi)的共鳴產(chǎn)生的令人討厭的聲音和喇叭筒安裝結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。
根據(jù)第五個(gè)方面，在第四個(gè)方面中，喇叭筒聲音輸入端口的開口的面積等于或小于揚(yáng)聲器振動(dòng)表面的面積。
如上所述，根據(jù)第五個(gè)方面，在第四個(gè)方面中，可以防止聲音在喇叭筒內(nèi)共鳴。
根據(jù)第六個(gè)方面，在第五個(gè)方面中，垂直截面的面積恒定或朝向其聲音輸出端口更寬闊的另一個(gè)喇叭筒被添加到喇叭筒的輸出端口。
如前所述，根據(jù)第六個(gè)方面，在第五個(gè)方面中，喇叭筒的設(shè)計(jì)可更具靈活性。
第七個(gè)方面涉及裝配揚(yáng)聲器裝置的電視機(jī)，包括一個(gè)具備喇叭筒的揚(yáng)聲器，其中，該喇叭筒的形狀是一個(gè)開口附著于揚(yáng)聲器的振動(dòng)表面(以后稱作“聲音輸入端口”)，將輸入到聲音輸入端口的聲音輸出的一個(gè)開口部分(以后稱作“聲音輸出端口”)的面積小于聲音輸入端口的面積；從聲音輸入端口到聲音輸出端口的長度為喇叭筒提供了等同于或類似于無喇叭筒揚(yáng)聲器的聲音屬性；從聲音輸入端口到聲音輸出端口的各個(gè)垂直截面的面積按照預(yù)定的規(guī)則來確定，以及，在安置聲音輸出端口的位置，從揚(yáng)聲器發(fā)出的聲音發(fā)射中心軸線不會(huì)碰到它的內(nèi)壁。
根據(jù)第八個(gè)方面，在第七個(gè)方面中，其中，從聲音輸入端口到聲音輸出端口的喇叭筒長度不超過370mm。
根據(jù)第九個(gè)方面，在第八個(gè)方面中，按照喇叭筒的預(yù)定規(guī)則，如果聲音輸入端口的開口的面積表示為A，聲音輸出端口的開口的面積為B，喇叭筒的長度為L，離開聲音輸入端口的距離為X，一個(gè)不小于1的任意整數(shù)為C，那么，距離X處的喇叭筒的垂直截面面積Y可以用以下公式表示Y=(A-B)×(L-X)c/Lc+B。
根據(jù)第十個(gè)方面，在第九個(gè)方面中，聲音輸入端口、聲音輸出端口和喇叭筒垂直截面的形狀可以是圓形、橢圓形、多邊形中的任一種或上述各種形狀的組合。
根據(jù)第十一個(gè)方面，在第十個(gè)方面中，喇叭筒的聲音輸入端口的開口的面積等于或小于揚(yáng)聲器振動(dòng)表面的面積。
根據(jù)第十二個(gè)方面，在第十一個(gè)方面中，垂直截面的面積恒定或朝向其聲音輸出端口更寬闊的另一個(gè)喇叭筒被添加到喇叭筒的輸出端口。如上所述，根據(jù)第一至第六個(gè)方面，第七至第十二個(gè)方面涉及裝配該揚(yáng)聲器裝置的電視機(jī)。根據(jù)第一至第六個(gè)方面，電視機(jī)可以將聲音輸出端口安置在其機(jī)殼前部的空間內(nèi)，并通過裝配該揚(yáng)聲器裝置來減小其寬度。此外，由于揚(yáng)聲器裝置的結(jié)構(gòu)可以簡化，所以，揚(yáng)聲器裝置的壓模(molding die)也可以簡化。這樣，就能生產(chǎn)具備單個(gè)復(fù)合型腔模的揚(yáng)聲器裝置了。因此，電視機(jī)的設(shè)計(jì)可以更為靈活。
附圖簡述

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一幅展示揚(yáng)聲器裝置結(jié)構(gòu)的圖；圖2是表示通過沿D-D線切割圖1所示的喇叭筒3而獲得的揚(yáng)聲器裝置1的截面視圖；圖3A和3B是兩幅圖，表示有關(guān)聲音發(fā)射軸線的聲音輸出端口3b的位置；圖4是一幅解釋喇叭筒3逐漸變窄的形狀的圖；圖5A和5B是兩幅圖，表示本發(fā)明的揚(yáng)聲器裝置1與另一個(gè)喇叭筒的組合；圖6A和6B是根據(jù)本發(fā)明的兩幅圖，表示裝配揚(yáng)聲器裝置1的電視機(jī)的結(jié)構(gòu)；以及，圖7是一幅圖，表示裝配傳統(tǒng)揚(yáng)聲器裝置的電視機(jī)的結(jié)構(gòu)。
發(fā)明的最佳實(shí)施方式圖1表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的揚(yáng)聲器裝置的結(jié)構(gòu)。圖1中，根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例的揚(yáng)聲器裝置1包括揚(yáng)聲器2和喇叭筒3。
圖2是表示通過沿D-D線切割圖1所示的喇叭筒3而得到的揚(yáng)聲器裝置的截面圖。
揚(yáng)聲器2是一個(gè)具有圓形、橢圓形或矩形隔膜片的普通揚(yáng)聲器部件。喇叭筒3的形狀象圖2所示的一個(gè)空管子。喇叭筒3用一個(gè)開口端(以后稱作“聲音輸入端口3a”)接收由揚(yáng)聲器2輸出的聲音，并由另一個(gè)開口端(以后稱作“聲音輸出端口3b”)輸出聲音。通過喇叭筒3的一個(gè)垂直截面(即與聲音輸入端口3a的一個(gè)二維平面互相平行的截面)基本上是圓形的，但是，如果它符合以下所描述的各種條件，也可以是橢圓形或多邊形的。
根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例，揚(yáng)聲器裝置1的特征在于喇叭筒3的形狀。以下參照圖3～5，按序描述具有以下特征的喇叭筒3的形狀。
圖3A和3B表示相對于一條聲音發(fā)射軸線，聲音輸出端口3b的位置。圖4解釋喇叭筒3逐漸變窄的形狀。圖5A和5B表示本發(fā)明的揚(yáng)聲器裝置1與另一個(gè)喇叭筒的組合。
首先，該形狀的第一特征是在喇叭筒3中，聲音輸出端口3b的開口的面積小于聲音輸入端口3a的開口的面積(參考圖2)。
這樣，就可以不管容納相同揚(yáng)聲器的機(jī)殼的尺寸多大，而使用有寬孔的揚(yáng)聲器2了。
其次，該形狀的第二特征是喇叭筒3的聲音輸出端口3b并非定位在揚(yáng)聲器2的聲音發(fā)射中心軸線的位置上(參考圖3A)。尤其是，聲音輸出端口3b設(shè)置在這樣一個(gè)位置，通過聲音輸出端口3b，可以看到在揚(yáng)聲器2的隔膜片中心形成的整個(gè)防塵蓋4。
這樣，可以通過揚(yáng)聲器裝置1的中心部分從聲音輸出端口3b直接發(fā)出高頻率的聲音，從而使輸出的聲音不被極化。
再次，該形狀的第三個(gè)特征是確定喇叭筒3的長度L(參考圖2)，這樣，揚(yáng)聲器裝置1的聲音屬性等同于或類似于無喇叭筒3的揚(yáng)聲器2的聲音屬性。注意，長度L較佳地設(shè)置在370mm或小于370mm。該值表示這樣一種情形，并通過實(shí)驗(yàn)獲得。這種情形是有喇叭筒3的揚(yáng)聲器裝置1的聲音再現(xiàn)屬性等同于或類似于無喇叭筒3的單一揚(yáng)聲器2的聲音再現(xiàn)屬性。
這樣，從揚(yáng)聲器2所輸出的聲音的共鳴可以在喇叭筒3內(nèi)得到抑制，直降至其二次諧振頻率。
另外，該形狀的第四特征是從聲音輸入端口3a到聲音輸出端口3b的喇叭筒3的垂直截面的面積按預(yù)定規(guī)則的要求逐漸變窄。例如，該預(yù)定規(guī)則由以下所示的一個(gè)公式來表達(dá)。
參考圖4，如果聲音輸入端口3a的開口的面積表示為A，聲音輸出端口3b的開口的面積為B，喇叭筒3的長度為L，離開聲音輸入端口3a的距離為X，那么，距離X處的喇叭筒3的垂直截面面積Y可以用以下公式表示Y=(A-B)×(L-X)c/Lc+B。
其中，距離X的乘數(shù)因子C是決定喇叭筒3的形狀逐漸變窄的一個(gè)恒量，并取一個(gè)不小于1的整數(shù)為值。
從以上公式可以清楚看到，距離X處的喇叭筒3的垂直截面的面積Y變小了，而它與距離X的乘數(shù)因子C成反比。例如，當(dāng)因子C等于1時(shí)，該垂直截面的面積Y沿圖4所示的一條斜直線變窄；當(dāng)因子C等于2時(shí)，它沿圖1所示的一條傾斜的二次曲線變窄。
應(yīng)該注意，可以按目標(biāo)任意設(shè)置乘數(shù)因子C，但是，為了獲得優(yōu)良的聲音再現(xiàn)，最好將其設(shè)置為2。
當(dāng)揚(yáng)聲器2具有一個(gè)橢圓形或矩形的隔膜片時(shí)，為了形成圓形的喇叭筒3的聲音輸出端口3b，可以通過逐漸將其垂直截面從聲音輸入端口3a中隔膜片的形狀變?yōu)閳A形的聲音輸出端口3b，來塑造喇叭筒3。
如前所述，根據(jù)本發(fā)明這個(gè)實(shí)施例中的揚(yáng)聲器裝置1，可以使聲音輸出端口3b的開口的面積小于喇叭筒3的聲音輸入端口3a的開口的面積，同時(shí)，抑制喇叭筒3內(nèi)的共鳴，并獲得比傳統(tǒng)揚(yáng)聲器裝置更好的聲壓屬性。因此，可以再現(xiàn)走音較少的聲音。
這樣，電視機(jī)這類物品的設(shè)計(jì)可以更為靈活。
而且，只要當(dāng)從喇叭筒3的聲音輸入端口3a到聲音輸出端口3b的距離不超過370mm時(shí)揚(yáng)聲器裝置1的總長度在370mm或更小的范圍內(nèi)，就可以為本發(fā)明的揚(yáng)聲器裝置1再添加一個(gè)喇叭筒(見圖5A和5B)。該喇叭筒的垂直截面的面積恒定或朝向聲音輸出端口變寬。
根據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施例，圖6A和6B示出裝配揚(yáng)聲器裝置1的一些電視機(jī)。圖6A表示電視機(jī)的前正視圖；圖6B表示通過沿E-E線切割電視機(jī)而獲得的電視機(jī)的截面視圖。
如圖6A和6B所示，根據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施例的揚(yáng)聲器裝置1除了上述的那些作用外，還具有一個(gè)作用可以將聲音輸出端口3b安置在電視機(jī)前部操作面板中的空間內(nèi)。這樣，鑒于其寬度，可以縮小電視機(jī)的尺寸。
而且，圖6所示的電視機(jī)可以抑制其機(jī)殼的振動(dòng)并將一個(gè)底座用作隔板(機(jī)殼安置于其上)，從而再現(xiàn)音質(zhì)較好的聲音、減少令人討厭的聲音。
工業(yè)適用性如上所述，本發(fā)明的揚(yáng)聲器裝置可以應(yīng)用于電視機(jī)和顯示裝置這類物品。使用該揚(yáng)聲器裝置可以使喇叭筒內(nèi)聲音輸出端口的面積小于揚(yáng)聲器振動(dòng)表面的面積，而其再現(xiàn)的音質(zhì)卻等同于或類似于傳統(tǒng)揚(yáng)聲器裝置的音質(zhì)。
權(quán)利要求
1．一種揚(yáng)聲器裝置，包括具有喇叭筒的揚(yáng)聲器，其中，所述喇叭筒的形狀是一個(gè)聲音輸入端口附著于所述揚(yáng)聲器的振動(dòng)表面，將輸入到聲音輸入端口的聲音輸出的聲音輸出端口的面積小于聲音輸入端口的面積；從所述聲音輸入端口到所述聲音輸出端口的長度為喇叭筒提供了等同于或類似于所述無喇叭筒揚(yáng)聲器的聲音屬性；從所述聲音輸入端口到所述聲音輸出端口的各個(gè)垂直截面的面積分別按照預(yù)定的規(guī)則來確定，以及，在安置所述聲音輸出端口的位置，所述揚(yáng)聲器的聲音發(fā)射中心軸線不會(huì)碰到它的內(nèi)壁。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的揚(yáng)聲器裝置，其特征在于從所述聲音輸入端口到所述聲音輸出端口的所述喇叭筒的長度不超過370mm。
3．根據(jù)權(quán)利要求2的揚(yáng)聲器裝置，其特征在于，按所述預(yù)定規(guī)則，當(dāng)所述聲音輸入端口的開口面積表示為A，所述聲音輸出端口的開口的面積為B，所述喇叭筒的長度為L，離開所述聲音輸入端口的距離為X，一個(gè)不小于1的任意整數(shù)為C，那么，距離X處的所述喇叭筒的垂直截面面積Y可以用以下公式表示Y=(A-B)×(L-X)c/Lc+B。
4．根據(jù)權(quán)利要求3的揚(yáng)聲器裝置，其特征在于，所述聲音輸入端口、所述聲音輸出端口和所述喇叭筒的所述垂直截面的形狀可以是圓形、橢圓形或多邊形的任意一種，或上述各種形狀的組合。
5．根據(jù)權(quán)利要求4的揚(yáng)聲器裝置，其特征在于，所述喇叭筒的所述聲音輸入端口的開口的面積等于或小于所述揚(yáng)聲器的振動(dòng)表面的面積。
6．根據(jù)權(quán)利要求5的揚(yáng)聲器裝置，其特征在于，其垂直截面的面積恒定或朝向其聲音輸出端口的垂直截面面積更為寬闊的另一個(gè)喇叭筒被添加到所述喇叭筒的所述輸出端口。
7．一種裝配揚(yáng)聲器裝置的電視機(jī)，其特征在于包括一個(gè)具備喇叭筒的揚(yáng)聲器，其中，所述喇叭筒的形狀是一個(gè)聲音輸入端口附著于所述揚(yáng)聲器的振動(dòng)表面，將輸入到聲音輸入端口的聲音輸出的聲音輸出端口的面積小于聲音輸入端口的面積；從所述聲音輸入端口到所述聲音輸出端口的長度為喇叭筒提供了等同于或類似于所述無喇叭筒揚(yáng)聲器的聲音屬性；從所述聲音輸入端口到所述聲音輸出端口的各個(gè)垂直截面的面積分別按照預(yù)定的規(guī)則來確定，以及，在安置所述聲音輸出端口的位置，所述揚(yáng)聲器的聲音發(fā)射中心軸線不會(huì)碰到它的內(nèi)壁。
8．根據(jù)權(quán)利要求7的電視機(jī)，其特征在于，從所述聲音輸入端口到所述聲音輸出端口的所述喇叭筒的長度不超過370mm。
9．根據(jù)權(quán)利要求8的電視機(jī)，其特征在于，按所述喇叭筒的所述預(yù)定規(guī)則，當(dāng)所述聲音輸入端口的開口的面積表示為A，所述聲音輸出端口的開口的面積為B，所述喇叭筒的長度為L，離開所述聲音輸入端口的距離為X，且一個(gè)不小于1的任意整數(shù)為C，那么，距離X處的所述喇叭筒的垂直截面面積Y可以用以下公式表示Y=(A-B)×(L-X)c/Lc+B。
10．根據(jù)權(quán)利要求9的電視機(jī)，其特征在于，所述聲音輸入端口、所述聲音輸出端口和所述喇叭筒的所述垂直截面的形狀可以是圓形、橢圓形或多邊形的任意一種，或上述各種形狀的組合。
11．根據(jù)權(quán)利要求10的電視機(jī)，其特征在于，所述喇叭筒的所述聲音輸入端口的開口的面積等于或小于所述揚(yáng)聲器的振動(dòng)表面的面積。
12．根據(jù)權(quán)利要求11的電視機(jī)，其特征在于，其垂直截面的面積恒定或朝向其聲音輸出端口的垂直截面的面積更寬闊的另一個(gè)喇叭筒被添加到所述喇叭筒的所述輸出端口。
全文摘要
本發(fā)明第一個(gè)特征是聲音輸出端口(3b)的開口的面積小于喇叭筒(3)內(nèi)聲音輸入端口(3a)的開口的面積。第二個(gè)特征是喇叭筒(3)的聲音輸出端口(3b)并非定位在揚(yáng)聲器(2)的聲音發(fā)射中心軸線位置上。第三個(gè)特征是喇叭筒(3)的長度L設(shè)置為370mm或小于370mm。第四個(gè)特征是喇叭筒(3)逐漸變窄,因而從聲音輸入端口(3a)到聲音輸出端口(3b)的各個(gè)垂直截面各自具有按預(yù)定規(guī)則要求的面積。
文檔編號H04R1/32GK1303576SQ99806631
公開日2001年7月11日 申請日期1999年5月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月28日
發(fā)明者池內(nèi)一彥, 鹽田富男, 原田誠司 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社