ПОДВЕС Российский патент 2006 года по МПК H04R9/02 H04R7/18 

Настоящее изобретение относится к подвесу, используемому в устройстве для воспроизведения звука, такого как голос, музыка или тональный сигнал.

Обычный электроакустический преобразователь описан ниже со ссылками на фиг.8, 9А и 9В. На фиг.8 показан вид сечения электроакустического преобразователя. На фиг.9А показан вид в плоскости диафрагмы. На фиг.9В показан вид сечения, выполненного по линии 9В-9В с фиг.9А. Диафрагма 6, показанная на фиг.8, генерирует колебания воздуха. Диафрагма 6 прикреплена к корпусу 11 посредством крепежной части 4 корпуса и подвеса 1, который выполняет функции вибрации и удерживания. Подвес 1 имеет полуцилиндрическую форму и является однородным в направлении по окружности. Диафрагма 6 соединена со звуковой катушкой 10. Звуковая катушка 10 помещена в магнитный зазор 9 магнитной цепи 8, которая расположена в середине корпуса 11 и образована из пластины 13, магнита 14 и обоймы 15.

Более того, защитное средство 12 для защиты диафрагмы 6 прикреплено посредством клея или адгезива. Далее будет описана работа электродинамического громкоговорителя, имеющего указанную выше конструкцию.

Когда в звуковой катушке 10 проходит ток, он пересекает магнитное поле в магнитном зазоре 9 под прямыми углами, и движущая сила, генерируемая в звуковой катушке 10, передается диафрагме 6. При этом подвес 1 удерживает звуковую катушку 10 таким образом, что звуковая катушка 10 располагается концентрически относительно пластины 13 и работает как пружина в направлении колебаний, когда диафрагма 6 колеблется. Когда переменный ток (например, речевой сигнал) проходит в звуковой катушке 10, звуковая катушка и диафрагма колеблются, будучи удерживаемыми подвесом 1. В результате этого колеблется воздух и генерируется волна сжатия, в результате чего можно слышать звук. В качестве прототипа настоящего изобретения взята публикация выложенной заявки Японии Н5-103395.

Однако обычный подвес имеет сплошную дискообразную форму в направлении по окружности и замкнутую структуру. Таким образом, как показано условной точкой Р на фиг.5, на которой показан вид сечения подвеса в состоянии вибрации, описанной ниже, когда подвес вибрирует с амплитудой ΔХ, радиус точки Р изменяется на величину Δr, в результате чего генерируется сила в направлении по окружности.

Эту силу легко получить, поскольку подвес вибрирует с большой амплитудой. Как показано линией "А" на фиг.4, которая показывает характеристику силы относительно смещения и описана ниже, при большой амплитуде податливость становится нелинейной. Нелинейность податливости удерживающей силы, которая зависит от конструкции подвеса 1, вызывает искажение особенно при воспроизведении в зоне низких тонов, где амплитуда становится большой.

В результате этого явления становится трудно поддерживать податливость подвеса, при этом создается гармоническое искажение частотных характеристик звукового давления. Кроме того, также создается деформация подвеса, вызывающая явление раскачивания диафрагмы.

Согласно настоящему изобретению создан подвес, содержащий множество выпуклых секций, каждая из которых имеет полуцилиндрическую форму и образована между внутренней периферийной частью подвеса и внешней периферийной частью подвеса, и граничную секцию, образующую непрерывную трехмерную изогнутую поверхность, при этом выпуклые секции примыкают друг к другу, проходя по прямой линии, соединяющей две точки на внутренней периферийной части или на внешней периферийной части, причем выпуклые секции образуют замкнутый контур таким образом, что расположенная первой выпуклая секция из выпуклых секций примыкает к расположенной последней выпуклой секции из выпуклых секций, при этом примыкающие выпуклые секции соединены друг с другом с помощью граничной секции.

Предпочтительно, внешняя периферийная часть представляет собой часть для прикрепления к корпусу, предназначенную для закрепления на корпусе. При этом внутренняя периферийная часть может представлять собой часть для прикрепления вибрационной системы, для прикрепления диафрагмы или звуковой катушки.

В подвесе, как правило, используют нечетное количество выпуклых секций.

Подвес, преимущественно, предназначен для использования в подвесочном узле, содержащем два подвеса, расположенных друг на против друга на заданном расстоянии. При этом подвес может быть предназначен для использования в подвесочном узле, в котором один из подвесов повернут на 1/2 ширины выпуклой секции относительно оси в направлении по окружности.

Предпочтительно, указанный подвес предназначен для использования в электроакустическом преобразователе, содержащем подвес, в котором внутренняя периферийная часть соединена со звуковой катушкой, расположенной в магнитной зазоре магнитной цепи, или с внешней периферийной частью диафрагмы, соединенной со звуковой катушкой, при этом внешняя периферийная часть прикреплена к корпусу, который удерживает магнитную цепь и вибрационную систему.

Как вариант, выпуклые секции могут быть расположены в радиальном направлении.

Далее, настоящее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг.1А - вид в плане подвеса в соответствии с первым примером варианта осуществления настоящего изобретения;

Фиг.1В - вид сечения подвеса в соответствии с первым примером варианта осуществления настоящего изобретения, выполненного по линии 1В-1В с фиг.1А;

Фиг.2А - вид в перспективе подвеса в соответствии с первым примером варианта осуществления настоящего изобретения;

Фиг.2В - увеличенный вид сечения подвеса в соответствии с первым примером варианта осуществления настоящего изобретения, выполненного по линии 2В-2В с фиг.2А;

Фиг.2С - увеличенный вид сечения подвеса в соответствии с первым примером варианта осуществления настоящего изобретения, выполненного по линии 2С-2С с фиг.2А;

Фиг.3 - вид сечения электроакустического преобразователя, в котором использован подвес в соответствии с первым примером варианта осуществления настоящего изобретения;

Фиг.4 - график, показывающий характеристику силы относительно смещения подвеса в состоянии вибрации согласно первому примеру варианта осуществления настоящего изобретения;

Фиг.5 - подвес в состоянии вибрации в соответствии с первым примером варианта осуществления настоящего изобретения;

Фиг.6А - вид в плане подвеса в соответствии со вторым примером варианта осуществления настоящего изобретения;

Фиг.6В - вид сечения подвеса в соответствии со вторым примером варианта осуществления настоящего изобретения, выполненного по линии 6В-6В с фиг.6А;

Фиг.7А - вид в плане подвеса в соответствии с третьим примером варианта осуществления настоящего изобретения;

Фиг.7В - вид сечения подвеса в соответствии с третьим примером варианта осуществления настоящего изобретения, выполненного по линии 7В-7В с фиг.7А;

Фиг.8 - вид сечения обычного электроакустического преобразователя;

Фиг.9А - вид в плане подвеса, который составляет существенную часть обычного электроакустического преобразователя; и

Фиг.9В - вид сечения подвеса обычного электроакустического преобразователя, выполненного по линии 9В-9В с фиг.9А.

Теперь со ссылками на фиг.1-7В будут описаны примеры вариантов выполнения подвесов в соответствии с настоящим изобретением. В описании одни и те же элементы, используемые в известном уровне техники, имеют одинаковые ссылочные позиции, и описание этих элементов здесь опущено.

Первый пример варианта осуществления настоящего изобретения будет описан со ссылками на фиг.1-5.

На фиг.1А показан вид в плане подвеса в соответствии с первым примером варианта осуществления настоящего изобретения. На фиг.1В показан вид сечения, выполненного по линии 1В-1В с фиг.1А. На фиг.2А показан вид в перспективе устройства, показанного на фиг.1А. На фиг.2В показан увеличенный вид сечения, выполненного по линии 2В-2В с фиг.2А. На фиг.2С показан увеличенный вид сечения, выполненного по линии 2С-2С с фиг.2А. На фиг.3 показан вид сечения электроакустического преобразователя, выполненного с использованием указанного подвеса. На фиг.4 изображен график, показывающий характеристику силы относительно смещения подвеса в состоянии вибрации. На фиг.5 показан подвес в состоянии вибрации.

Как показано на фиг.1А и 1В, по окружности диафрагмы 6 расположены радиальные выпуклые секции 1b, образующие подвес 1а. Соединительная часть 3 между крепежной частью 4 корпуса и крепежной частью 5 вибрирующей системы имеет линейную конфигурацию. Соседние выпуклые секции 1b соединены друг с другом граничной секцией 2, которая образует непрерывную трехмерную изогнутую поверхность. Прерывистые части соединительных частей 3 между частью 4 для прикрепления к корпусу и крепежной частью 5 вибрирующей системы образованы таким образом, что соединительные части 3 образовывают замкнутый контур. Поскольку плоскостью вибрации является круг, эллипс или многоугольник, такой как четырехугольник или прямоугольник в виде в плане, выпуклая секция 1b не ограничивается размерами или расположением.

Когда все выпуклые секции 1b имеют одинаковую форму, выпуклые секции 1b располагаются с равными интервалами, таким образом образуя замкнутый контур. Соседние выпуклые секции 1b соединяются друг с другом граничной секцией 2, которая образует непрерывную трехмерную изогнутую поверхность. Прерывистые части соединительных частей 3 между крепежной частью 4 корпуса и крепежной частью 5 вибрирующей системы образованы таким образом, что соединительные части 3 образуют замкнутый контур. Внешняя периферийная часть подвеса 1а прикреплена к корпусу 11 посредством крепежной части 4 корпуса, и ее внутренняя периферийная часть прикреплена к диафрагме 6 или звуковой катушке 10 посредством крепежной части 5 вибрационной системы.

Поскольку соединительная часть 3 выпуклой секции 1b имеет линейную конфигурацию сила, вызванная генерированием Δr, как показано на фиг.5, не генерируется в боковом направлении. Благодаря деформации полуцилиндрической конфигурации выпуклой секции 1b при вибрации граничная секция 2 поглощает напряжение, генерируемое на границе между соседними выпуклыми секциями 1b. Таким образом, как показано линией "В" при большой амплитуде характеристики силы относительно смещения на фиг.4, может быть получена лучшая линейность податливости даже при большой амплитуде, в результате чего ненужный резонанс может быть ограничен. Кроме того, граничная секция 2 перекрывает промежуток между выпуклыми секциями 1b, в результате чего может быть предотвращено попадание пыли в магнитный зазор 9.

Кроме того, конфигурация сечения граничной секции 2 между выпуклыми секциями 1b не ограничена полуцилиндрической формой, показанной на фиг.2С.

Внешняя периферийная часть подвеса прикреплена к выпуклым секциям, образующим замкнутое кольцо, и прерывистые части подрезаны так, что формируется подвес. Соединение между выпуклыми секциями и внутренней периферийной частью подрезано так, что генерирование искажений предотвращается.

Кроме того, часть 4 для прикрепления к корпусу, которая является соединительной частью между внешней линейной частью выпуклой секции 1b и корпусом 11, имеет непрерывную конфигурацию и прикреплена к корпусу 11.

Кроме того, крепежная часть 5 вибрационной системы, которая является соединительной частью между внутренней линейной частью выпуклой секции 1b и диафрагмой 6, имеет непрерывную конфигурацию и прикреплена к диафрагме 6 или звуковой катушке 10.

Согласно первому примеру варианта осуществления изобретения описано нечетное количество выпуклых секций 1b. Поскольку выпуклые секции, расположенные по окружности, образованы асимметричными, когда подвес установлен в электроакустическом преобразователе, получение раскачивания при возбуждении предотвращается.

При использовании описанной выше конструкции амплитуда становится стабильной, при этом деформация подвеса 1а, вызывающая явление раскачивания, может быть предотвращена. В результате искажение, которое может отрицательно влиять на акустические характеристики, может быть уменьшено.

Кроме того, подвес 1а может быть получен посредством термического формования пленки из полимерной смолы или пленки из термопластового эластомера или посредством литья смолы под давлением. С использованием указанного выше способа легко получать сложную конфигурацию, и подвес 1а можно формовать как единое целое с диафрагмой 6 таким образом, что можно уменьшить количество производственных операций.

Кроме того, подвес 1а может быть выполнен из тканого растительного волокна и/или химического волокна, пропитанного смолой и отпрессованного. Кроме того, подвес 1а может быть получен посредством термического формования слоистого листа из полиуретана, который получен после химической реакции при смешивании изоцианата и полиола (высокомолекулярного спирта). Более того, подвес 1а может быть образован посредством вулканизации невулканизированных соединений, таких как эластомерный сополимер бутадиена и акрилонитрила (NBR), бутадиен-стирольный каучук (SBR) или каучук на основе сополимера этилена, пропилена и диенового мономера (EPDM), которые являются пластичными материалами, с использованием термического пресса. С использованием описанного выше подвеса 1а может быть предотвращена деформация и может быть получена линейность податливости.

Согласно первому варианту осуществления изобретения подвес 1а соединен с диафрагмой 6, однако подвес 1а может быть прикреплен к звуковой катушке 10.

Кроме того, согласно первому варианту осуществления изобретения, выпуклая секция 1b образована основываясь на прямой линии, соединяющей две точки на внешней периферийной части, однако, выпуклая секция 1b может быть образована основываясь на прямой линии, соединяющей две точки на внутренней периферийной части.

Далее со ссылками на фиг.6А и 6В описан второй пример варианта выполнения подвесочного узла 20 в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.6А показан вид в плане подвесочного узла 20, соответствующего второму примеру варианта осуществления настоящего изобретения. На фиг.6В показан вид сечения, выполненного по линии 6В-6В с фиг.6А.

Далее со ссылками на фиг.6А и 6В описано только различие между первым вариантом и вторым вариантом осуществления изобретения. Каждый из подвесов 1с и 1d имеет такую же конфигурацию, что и подвес 1а, и прикреплен к звуковой катушке 10. Подвес 1с расположен над подвесом 1d на некотором расстоянии от него. Подвесочный узел 20 имеет подвесы 1с и 1d. Подвес 1с может быть прикреплен к диафрагме 6 или отформован с ней за одно целое.

Далее со ссылками на фиг.7А и 7В описан третий пример варианта выполнения подвесочного узла 20 в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.7А показан вид в плане подвесочного узла 20, соответствующего третьему примеру варианта осуществления настоящего изобретения. На фиг.7В показан вид сечения, выполненного по линии 7В-7В с фиг.7А. Подвесочный узел 20 имеет подвесы 1с и 1d. Каждый из подвесов 1с и 1d имеет такую же конфигурацию, что и подвес 1а, и подвес 1с смещен относительно подвеса 1d приблизительно на 1/2 ширины L выпуклой секции в направлении поворота (то есть в направлении по окружности).

Другими словами, подвесы 1с и 1d по существу разнесены в вертикальном направлении, и один из подвесов 1с и 1d повернут на 1/2 ширины выпуклой секции относительно оси в направлении по окружности. Когда подвес установлен в электроакустическом преобразователе, может быть предотвращено явление раскачивания при возбуждении.

Подвесы 1с и 1d прикреплены к звуковой катушке 10 и разнесены друг от друга. Подвес 1с может быть ориентирован в таком же направлении, что и подвес 1d, или он может быть ориентирован в противоположном направлении относительно подвеса 1d. С использованием описанной выше конструкции повышается жесткость подвесочного узла 20, и, кроме того, предотвращается раскачивание.

Согласно второму и третьему вариантам осуществления изобретения верхний подвес 1с прикреплен к диафрагме, однако подвес 1с может быть соединен со звуковой катушкой 10.

Кроме того, раскачивание дополнительно предотвращается посредством расширения интервала d между подвесами 1с и 1d.

Настоящее изобретение обеспечивает получение подвеса, в котором напряжение, генерируемое на ее внутренней стороне в направлении по окружности, индивидуально разделяется. С использованием этой конструкции может быть получена улучшенная линейность податливости, может быть уменьшено искажение, которое ухудшает акустические характеристики и может быть уменьшено раскачивание, вызванное деформацией. В результате может быть получен подвес, который пригоден для большой амплитуды и выполняет удерживающие функции. Таким образом, обеспечивается получение электроакустического преобразователя, который может расширить диапазоны воспроизведения низкого тона посредством уменьшения минимальной резонансной частоты, даже когда он имеет такую же ширину, как и обычный.

Изобретение относится к подвесам, используемым в электроакустических преобразователях. Техническим результатом изобретения является улучшение податливости подвеса, уменьшение раскачивания и уменьшение искажений звука при воспроизведении. Подвес (1а) включает множество выпуклых секций (1b), каждая из которых имеет полуцилиндрическую форму. Выпуклые секции (1b) примыкают друг к другу, проходя по прямой линии, соединяющей две точки на внутренней периферийной части или на внешней периферийной части. Выпуклые секции (1b) образуют замкнутый контур таким образом, что расположенная первой выпуклая секция из выпуклых секций примыкает к расположенной последней выпуклой секции из выпуклых секций. Соседние выпуклые секции (1b) соединены друг с другом граничной секцией (2), образующей непрерывную трехмерную изогнутую поверхность. 13 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Подвес, содержащий множество выпуклых секций, каждая из которых имеет полуцилиндрическую форму и образована между внутренней периферийной частью подвеса и внешней периферийной частью подвеса, и граничную секцию, образующую непрерывную трехмерную изогнутую поверхность, при этом выпуклые секции примыкают друг к другу, проходя по прямой линии, соединяющей две точки на внутренней периферийной части или на внешней периферийной части, причем выпуклые секции образуют замкнутый контур таким образом, что расположенная первой выпуклая секция из выпуклых секций примыкает к расположенной последней выпуклой секции из выпуклых секций, при этом примыкающие выпуклые секции соединены друг с другом с помощью граничной секции.2. Подвес по п.1, в котором внешняя периферийная часть представляет собой часть для прикрепления к корпусу, предназначенную для закрепления на корпусе.3. Подвес по п.1, в котором внутренняя периферийная часть представляет собой часть для прикрепления вибрационной системы для прикрепления диафрагмы или звуковой катушки.4. Подвес по п.1, в котором использовано нечетное количество выпуклых секций.5. Подвес по п.1, который предназначен для использования в подвесочном узле, содержащем два подвеса, расположенных друг напротив друга на заданном расстоянии.6. Подвес по п.5, который предназначен для использования в подвесочном узле, в котором один из подвесов повернут на 1/2 ширины выпуклой секции относительно оси в направлении по окружности.7. Подвес по п.1, который предназначен для использования в электроакустическом преобразователе, содержащем подвес, в котором внутренняя периферийная часть соединена со звуковой катушкой, расположенной в магнитном зазоре магнитной цепи или с внешней периферийной частью диафрагмы, соединенной со звуковой катушкой, при этом внешняя периферийная часть прикреплена к корпусу, который удерживает магнитную цепь и вибрационную систему.8. Подвес, по п.1, в котором выпуклые секции расположены в радиальном направлении.9. Подвес по п.8, в котором внешняя периферийная часть представляет собой часть для прикрепления к корпусу, предназначенную для закрепления на корпусе.10. Подвес по п.8, в котором внутренняя периферийная часть представляет собой часть для прикрепления вибрационной системы для прикрепления диафрагмы или звуковой катушки.11. Подвес по п.8, в котором использовано нечетное количество выпуклых секций.12. Подвес по п.8, который предназначен для использования в подвесочном узле, содержащем два подвеса, расположенных друг напротив друга на заданном расстоянии.13. Подвес по п.12, который предназначен для использования в подвесочном узле, в котором один из подвесов повернут на 1/2 ширины выпуклой секции относительно оси в направлении по окружности.14. Подвес по п.8, который предназначен для использования в электроакустическом преобразователе, содержащем подвес, в котором внутренняя периферийная часть соединена со звуковой катушкой, расположенной в магнитном зазоре магнитной цепи или с внешней периферийной частью диафрагмы, соединенной со звуковой катушкой, при этом внешняя периферийная часть прикреплена к корпусу, который удерживает магнитную цепь и вибрационную систему.