全向扬声器制造技术

本发明专利技术涉及一种全向扬声器，通过在与支撑结构构成封闭体的振膜内布置振动传输部件来传输振膜外部电磁驱动单元的振动给振膜的至少三个不可形变部分，带动振膜的可形变部分一起均匀地膨胀和收缩，从而使振膜以整体的中心为不动参考点，呈辐射状近似全向均匀地辐射声音。

【技术实现步骤摘要】
全向扬声器
本专利技术涉及一种扬声器，更具体地说是一种能够向周围均匀地辐射声音的全向扬声器。
技术介绍
传统的扬声器随着工作频率的升高，指向性越来越强。全向扬声器是扩展高质量听音区范围，更加真实的还原声场的有力方法之一。已有的全向扬声器和扬声系统主要分为几类：1）文献US4472605，US4665550中描述了将两个半球形的振膜在水平或垂直直径处通过结构相连接，通过内部安装的音圈以相反的方向驱动振膜振动，缺点是在赤道连接位置无振膜振动，某些情况下会形成驻波，驱动器为2个，每个驱动器的负载质量较大；2）文献US20110182449A1，CN106358129B描述了将多个传统扬声器以轴向指向一点的形式排布成圆球状外壳或安装在多面体的外壳中，通过多个扬声器的同时工作来增加发声范围，缺点是不连续发声的位置遍布各个多边形连接处，辐射区域内相位抵消区域多；3）文献DE1977002600550描述了将卵状振膜一端连接音圈，通过音圈的上下运动挤压振膜变形振动来发声，缺点是由于挤压振膜发声需要的力较大，音圈直径往往接近于球形振膜的半径，导致上下两端较大位置范围内不参与辐射，配套磁体成为辐射的障碍物，且振动时振膜的中心和重心移动，挤压变形会引起近端的声短路；4）文献US20080008346A1描述了音圈带动与其固定的封闭振膜振动，通过来回移动驱动空气，缺点是振膜通过与空气相切挤压产生振动而非通过均匀膨胀驱动空气振动，振动过程中振膜的中心和重心移动，与脉动球振动的方式差别很大。一些已知解决方案的共同缺点在于，振膜连接到支撑结构的位置数量多于两个和/或连接位置相对于振膜的径向周长过长。已知解决方案的另一部分的共同缺点在于振膜包络形成的封闭空心三维体表面的有效辐射面积百分比不够高。此外，已知解决方案的共同缺点是由于振膜振动时中心的不固定，导致振动和理想脉动球的差别很大。总之，具有不那么完美的全向声音辐射，与理想脉动球的振动差别较大。在振膜封闭的情况下，电磁驱动单元位于振膜内部还有以下缺点：1）电磁驱动单元的尺寸受限于振膜的大小；2）不利于电磁驱动单元的散热；3）结构更为复杂，组装和维修成本更高。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术针对上述问题，提出了一种全向扬声器。该扬声器的振膜近似均匀的膨胀和收缩，在振膜为球形条件下，更加接近脉动球的辐射。该扬声器的振膜在振动时无挤压形变。该扬声器的连续封闭振膜全部参与振动，直接驱动空气，声音辐射障碍物小。该扬声器在全方向上的有效辐射面具有足够高百分比。该扬声器在振动时的中心位置固定不变。电磁驱动单元置于封闭振膜的外部。技术方案：本专利技术提供了一种全向扬声器，包括，振膜A，振动传输部件P，中心支撑构件C，弹性悬挂构件D，振膜A是被切去一部分或被切去轴向两端部分的封闭空心三维体的外表面，振膜A包括至少3个不可形变部分A1，且不可形变部分A1彼此之间被所述振膜A其它部分的可形变部分A2隔开；中心支撑构件C从振膜A的内部穿过每个被切去部分的开口向外延伸，并与开口通过弹性悬挂构件D密闭连接；振动传输部件P包括可以移动的轴芯P1和静止的轴套P2，轴芯P1与不可形变部分A1连接并通过开口向振膜A外延伸，中心支撑构件C通过与轴套P2的刚性连接使轴套P2支撑并引导轴芯P1将开口外部的振动传递给不可形变部分A1，每个不可形变部分A1至少被一个振动传输部件P驱动；振膜A被弹性悬挂构件D和轴芯P1悬挂支撑在中心支撑构件C上。进一步的，封闭空心三维体是球体或椭球体或圆柱体或多面体或多棱柱体。进一步的，轴芯P1的位移方向使振膜A在轴芯P1的驱动下，不可形变部分A1带动可形变部分A2，以振膜A整体的中心为不动参考点，均匀的膨胀和收缩。进一步的，振膜A的每个被切去部分的开口的截面积小于振膜A外表面总面积的1/3，可形变部分A2在开口的截面平面上的投影面积小于振膜A在此截面平面上投影面积的1/3。进一步的，振膜A由一个具有可伸缩弯折结构的材料环绕拼接而成，且每个不可形变部分A1通过阻止其发生形变的刚性结构与轴芯P1结合。进一步的，中心支撑构件C有通气孔K，使振膜A内部空气与振膜A外部空气连通。进一步的，轴套P2的两端部分与中心支撑构件C刚性嵌套连接。进一步的，包括：至少一个电磁驱动单元B，电磁驱动单元B由电动式扬声器去掉振膜、防尘冒和盆架中除了用于固定定心支片B4的部分以外的所有部分构成，其静止部分与中心支撑构件C刚性连接，其振动部分与轴芯P1刚性连接。进一步的，电磁驱动单元B的振动部分与位移传感器组件的运动部分I刚性连接，电磁驱动单元B的静止部分与位移传感器组件的静止部分J刚性连接。进一步的，在振膜A外部，对应每个轴芯P1的位移方向上，布置一个振动传输部件P，其轴芯P1A与对应轴向方向的不可形变部分A1刚性连接，其轴套P2A与中心支撑构件C刚性连接。优点及效果：本专利技术提出的这种全向扬声器，具有如下优点：1）电磁驱动单元B置于振膜外部，电磁驱动单元的尺寸不受限于振膜的大小；2）电磁驱动单元B置于振膜外部，有利于电磁驱动单元的散热；3）电磁驱动单元B置于振膜外部，结构更简单，组装和维修成本更低；4）振膜包络形成的封闭空心三维体表面的有效辐射面积百分比高；5）振膜的不可形变部分带动可形变部分一起，以振膜的中心为不动参考点近似均匀的膨胀和收缩，振膜的重心本质上是平衡的；6）振膜辐射的障碍物小；7）振膜内外气压通过结构的缓冲后平衡，防止了扬声器近端的声短路；8）不需要开发配套箱体，没有障板跌落效应，安装形式多样。总之，具有更完美的全向声音辐射。振膜为球形时，更接近脉动球的辐射。附图说明：为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例1的整体示意图。图2为本专利技术实施例1隐藏部分振膜的示意图。图3为本专利技术实施例1隐藏振膜和弹性悬挂构件的示意图。图4为本专利技术实施例1的一部分的示意图。图5为本专利技术的电磁驱动单元爆炸图。图6为本专利技术实施例2的部分隐藏部分炸开的示意图。图7为本专利技术实施例3的前视图。图8为本专利技术实施例3的一部分的示意图。图9位本专利技术实施例4的底视图。图10为本专利技术的一种可形变部分的示意图。图11为本专利技术的一种振膜结构的一部分的示意图。图12为本专利技术的一种振膜结构的示意图。图13为本专利技术单独安装在支架上的示意图。图14为本专利技术级联安装并带有支架安装形式的前视图。图15为本专利技术级联安装并带有支架安装形式的侧视图。图16为本专利技术的一种振本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全向扬声器，其特征在于，包括，振膜A，振动传输部件P，中心支撑构件C，弹性悬挂构件D，所述振膜A是被切去一部分或被切去轴向两端部分的封闭空心三维体的外表面，所述振膜A包括至少3个不可形变部分A1，且所述不可形变部分A1彼此之间被所述振膜A其它部分的可形变部分A2隔开；/n所述中心支撑构件C从所述振膜A的内部穿过所述每个被切去部分的开口向外延伸，并与所述开口通过弹性悬挂构件D密闭连接；/n所述振动传输部件P包括可以移动的轴芯P1和静止的轴套P2，所述轴芯P1与所述不可形变部分A1连接并通过所述开口向振膜A外延伸，所述中心支撑构件C通过与所述轴套P2的刚性连接使所述轴套P2支撑并引导所述轴芯P1将所述开口外部的振动传递给所述不可形变部分A1，每个所述不可形变部分A1至少被一个所述振动传输部件P驱动；/n所述振膜A被所述弹性悬挂构件D和所述轴芯P1悬挂支撑在所述中心支撑构件C上。/n

【技术特征摘要】
1.一种全向扬声器，其特征在于，包括，振膜A，振动传输部件P，中心支撑构件C，弹性悬挂构件D，所述振膜A是被切去一部分或被切去轴向两端部分的封闭空心三维体的外表面，所述振膜A包括至少3个不可形变部分A1，且所述不可形变部分A1彼此之间被所述振膜A其它部分的可形变部分A2隔开；
所述中心支撑构件C从所述振膜A的内部穿过所述每个被切去部分的开口向外延伸，并与所述开口通过弹性悬挂构件D密闭连接；
所述振动传输部件P包括可以移动的轴芯P1和静止的轴套P2，所述轴芯P1与所述不可形变部分A1连接并通过所述开口向振膜A外延伸，所述中心支撑构件C通过与所述轴套P2的刚性连接使所述轴套P2支撑并引导所述轴芯P1将所述开口外部的振动传递给所述不可形变部分A1，每个所述不可形变部分A1至少被一个所述振动传输部件P驱动；
所述振膜A被所述弹性悬挂构件D和所述轴芯P1悬挂支撑在所述中心支撑构件C上。


2.根据权利要求1所述的全向扬声器，其特征在于：所述封闭空心三维体是球体或椭球体或圆柱体或多面体或多棱柱体。


3.根据权利要求1或2所述的全向扬声器，其特征在于：所述轴芯P1的位移方向使所述振膜A在所述轴芯P1的驱动下，所述不可形变部分A1带动所述可形变部分A2，以所述振膜A整体的中心为不动参考点，均匀的膨胀和收缩。


4.根据权利要求1所述的全向扬声器，其特征在于：所述振膜A的每个所述被切去部分的开口的截面积小于所述振膜A外表面总面积的1/3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王德生，
申请(专利权)人：王德生，
类型：发明
国别省市：辽宁;21