專利名稱：揚聲器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用作組裝或組合在TV接收器等中、作為高音質(zhì)的特別是在低音域的特性優(yōu)良的音響系統(tǒng)的揚聲器系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
以往，內(nèi)置于TV接收器里而使用的揚聲器系統(tǒng)在適應(yīng)受限的安裝空間的尺寸而向小型化發(fā)展的期間，隨著錄像帶、影碟等的發(fā)展以及影像技術(shù)的顯著進(jìn)步，到近年來也越來越追求再現(xiàn)聲音的高音質(zhì)化。然而，由于尺寸上的限制，揚聲器的口徑也受限，特別是低音域中的高音質(zhì)化未能得到充分的進(jìn)步。
在以改善j氐音^或為目的的倒相式(phase-inversion type )揚聲器系統(tǒng)中，在封閉式音箱的前表面障板(baffle)上設(shè)置有開孑Lport或?qū)Ч?duct)這樣的放音(acoustic irradiation)部件，放射到揚聲器單元背面的聲音的 一部分經(jīng)由導(dǎo)管而與放射到前表面的聲音相位一致地進(jìn)行放射，因此擴展了低音再現(xiàn)域。并且，已知如下的一種揚聲器系統(tǒng)利用分隔4反將音箱內(nèi)部分成兩個腔室，在一個腔室側(cè)在分隔板上安裝兩個揚聲器單元，對兩個腔室設(shè)置導(dǎo)管，由此構(gòu)成音響的串聯(lián)雙共振回路，該揚聲器系統(tǒng)通過選擇性地組合各導(dǎo)管的共振頻率來任意設(shè)定低音域特性。但是，在該結(jié)構(gòu)中共振系統(tǒng)為兩個以下，設(shè)計上的自由度較小，能夠設(shè)定的特性的范圍有限，因此嘗試提供一種以比較簡單的結(jié)構(gòu)改善這些問題的揚聲器系統(tǒng)(例如參照專利文獻(xiàn)1)。根據(jù)該嘗試，分別以具有規(guī)定容積的音箱覆蓋多個揚聲器單元的各個振動板的前表面或背面，以規(guī)定容積的一個共用音箱覆蓋另 一側(cè)表面，對這些音箱設(shè)置共振頻率分別不同的導(dǎo)管，由此，整體構(gòu)成多重共振回路，得到頻率特性為從所有導(dǎo)管放射的聲輸出信號的總和的揚聲器系統(tǒng)。
在具有使從揚聲器單元的背面放射的聲音的相位反轉(zhuǎn)而
向外部放射的導(dǎo)管的低聲頻反射式(bass reflex )揚聲器裝置中，提出了 一種用于得到能夠再現(xiàn)特別豐富的低音的高音質(zhì)的其他提案(例如參照專利文獻(xiàn)2)。根據(jù)該提案，利用金屬板形成導(dǎo)管的一部分，通過改變其長度和形狀使導(dǎo)管的容積發(fā)生變化，從而由導(dǎo)管使在低音域中的共振頻率發(fā)生變化，而能夠使揚聲器裝置的低音域特性為所期望的特性。
專利文獻(xiàn)l:日本特開平3-22797號公報
專利文獻(xiàn)2:日本特開平10-1173U號公報
在上述種類的以往的揚聲器系統(tǒng)中，存在如下的問題在特別重視低音域的再現(xiàn)的較大口徑的揚聲器單元中使用的例如錐型振動板動作時，由于振動的反作用而使整個音箱振動，從而使整個音響系統(tǒng)振動而產(chǎn)生與再現(xiàn)聲音不同的機械性振動音，或者是組裝或組合使用揚聲器系統(tǒng)的TV接收器等設(shè)備振動，導(dǎo)致使圖像產(chǎn)生晃動或降低圖像質(zhì)量。但是，為了抑制該振動無法不依賴機械性的抑制手段，在這一點上難以實現(xiàn)構(gòu)造的簡化。特別是在如上述的倒相式(低聲頻反射式)那樣在放音系統(tǒng)中包含共振系統(tǒng)的揚聲器系統(tǒng)中，整個音箱的振動對再現(xiàn)聲音特性產(chǎn)生較大影響。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的目的在于提供如下的一種揚聲器系統(tǒng)特別是在放音系統(tǒng)中包含共振系統(tǒng)的揚聲器系統(tǒng)中，降低揚聲器單元進(jìn)行動作時的振動板振動的反作用振動，抑制整個揚聲器系統(tǒng)的振動，從而得到特別對低音域的特性進(jìn)行了改善的高音質(zhì)的再現(xiàn)聲音，并且不需要或者能夠簡化抑制由反作用振動引 起的振動的抑制部件。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案l的揚聲器系統(tǒng)利 用音箱覆蓋多個揚聲器單元的前表面，使放射的聲音的相位反 轉(zhuǎn)后放射到外部，其特征在于，使多個揚聲器單元分別在背面 進(jìn)行機械結(jié)合，使背面結(jié)合的揚聲器單元的周面開放而作為放 音部，音箱具有設(shè)置在各揚聲器單元的前表面并在揚聲器單元 的軸線方向上延伸的管狀體，某個音箱或各音箱在其內(nèi)部具有 一端在音箱的外側(cè)開口且另一端在音箱內(nèi)開口的至少一個管狀
的導(dǎo)管，使各音箱和導(dǎo)管的共振頻率之比設(shè)定在l: 1 1: 3的 范圍，配置各揚聲器單元并對它們進(jìn)行接線連接以使得各揚聲 器單元的反作用振動的矢量之和為零(O)。
根據(jù)技術(shù)方案2 ，技術(shù)方案1所述的揚聲器系統(tǒng)的特征在于， 導(dǎo)管設(shè)置成外端位于音箱的長度方向端面，內(nèi)端與揚聲器單元 的前表面相面對。
根據(jù)技術(shù)方案3 ，技術(shù)方案1所述的揚聲器系統(tǒng)的特征在于， 各揚聲器單元的各個音箱被設(shè)置為通過設(shè)置在揚聲器單元的結(jié) 合體的周面的一部分上的連通部而相互連通，導(dǎo)管被設(shè)置為在 連通部處與音箱的長度方向正交。
根據(jù)技術(shù)方案4，技術(shù)方案1所述的揚聲器系統(tǒng)的特征在于， 放音部具有擴散器(diffuser)。
根據(jù)技術(shù)方案5，技術(shù)方案1所述的揚聲器系統(tǒng)的特征在于，部件。
根據(jù)技術(shù)方案6，技術(shù)方案1所述的揚聲器系統(tǒng)的特征在于， 多個揚聲器單元和音箱以共用的結(jié)合構(gòu)件為中心而配置成放射 狀。根據(jù)技術(shù)方案7 ，技術(shù)方案1所述的揚聲器系統(tǒng)的特征在于，并聯(lián)設(shè)置至少兩對揚聲器單元，在相鄰的至少兩個揚聲器單元的前表面設(shè)置共用音箱，導(dǎo)管沿共用音箱的長度方向配置在音箱內(nèi)的中央。
根據(jù)技術(shù)方案8，技術(shù)方案1 7中的任一項所述的揚聲器系統(tǒng)的特征在于，揚聲器單元分別在背面?zhèn)鹊酌嫱ㄟ^粘著劑相互結(jié)合或結(jié)合在共用結(jié)合構(gòu)件上。
根據(jù)技術(shù)方案9，技術(shù)方案1 7中的任一項所述的揚聲器系統(tǒng)的特征在于，揚聲器單元成對，各對揚聲器單元通過貫通中心軸線的螺紋連接部件緊固結(jié)合。
根據(jù)技術(shù)方案10 ，在利用音箱封閉多個揚聲器單元的前表面的揚聲器系統(tǒng)中，特征在于，使多個揚聲器單元分別在背面進(jìn)行機械結(jié)合，使背面結(jié)合的揚聲器單元的周面開放而作為放音部，音箱具有設(shè)置在各揚聲器單元的前表面并在揚聲器單元的軸線方向上延伸的筒狀體或箱狀體，將各個音箱的容積比設(shè)定在l: 1 1: 3的范圍，配置各揚聲器單元并對它們進(jìn)行接線連接使得各揚聲器單元的反作用振動的矢量之和為零(O)。
將至少兩個揚聲器單元在背面?zhèn)认嗷C械結(jié)合，以音箱覆
蓋各個前表面?zhèn)?，在音箱?nèi)設(shè)置導(dǎo)管并使音箱在導(dǎo)管的一端開
放的情況下，將音箱和導(dǎo)管的共振頻率之比設(shè)定為1: 1 1: 3
的范圍，在未設(shè)置導(dǎo)管而將音箱設(shè)為封閉型的情況下，將各個
音箱的容積比設(shè)定在l: 1~1: 3的范圍，由此對低音域特性進(jìn)
行改善。并且，配置各揚聲器單元并對它們進(jìn)行接線連接以使得各揚聲器單元的反作用振動的矢量之和為零，由此能夠消除
由揚聲器單元產(chǎn)生的振動，不受振動的影響而發(fā)揮改善了的低音域特性。


圖1是本發(fā)明的實施例1的揚聲器系統(tǒng)的縱剖視圖。
圖2是本發(fā)明的實施例2的揚聲器系統(tǒng)的縱剖視圖。圖3是在實施例l和2中通用的實施方式的揚聲器系統(tǒng)的縱剖視圖。
圖4是本發(fā)明的實施例3的揚聲器系統(tǒng)的縱剖視圖。圖5是能夠應(yīng)用于實施例1 3的實施方式的揚聲器泉統(tǒng)的縱剖視圖。
器系統(tǒng)的縱剖視圖。
圖7是本發(fā)明的實施例4的揚聲器系統(tǒng)的縱剖視圖。圖8是本發(fā)明的實施例5的揚聲器系統(tǒng)的縱剖視圖。圖9是實施例1的揚聲器系統(tǒng)的低音域的反作用振動特性圖。
圖IO是以往例的揚聲器系統(tǒng)的低音域的反作用振動特性圖。
圖ll是實施例l的揚聲器系統(tǒng)的全音域的頻率特性圖。圖12是以往例的揚聲器系統(tǒng)的全音域的頻率特性圖。
具體實施例方式
圖1 9中示出了幾個實施例作為本發(fā)明的揚聲器系統(tǒng)的最佳實施方式，下面對其進(jìn)行說明。實施例l
圖1以縱剖視圖表示由本發(fā)明的揚聲器系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)形成的實施例l。在圖l中，在中央處配置有將背面?zhèn)取⒓创怕穫?cè)底面相互抵接并將中心軸線對齊而結(jié)合成一體的一對揚聲器單元la、 lb,位于兩側(cè)的各揚聲器單元前表面?zhèn)萳c、 ld、即振動板外表面?zhèn)确謩e被封閉了外方端的中空筒狀的音箱2a、2b覆蓋。即，在朝相互相反方向結(jié)合的一對揚聲器單元la、 lb的振動板外面?zhèn)燃辞氨砻鎮(zhèn)萳c、 ld分別安裝封閉了外方端的筒狀的音箱2a、 2b的開口的內(nèi)方端，來封閉揚聲器單元前表面?zhèn)萳c、 ld。關(guān)于揚聲器單元la、 lb之間的結(jié)合，希望利用在各個磁路底面上涂敷的粘著劑來粘接、或者利用貫通兩個單元的中心軸線的螺釘或者螺栓螺母那樣的螺紋連接部件來緊固。
對在背面?zhèn)冗M(jìn)行結(jié)合的、即朝相反方向相互結(jié)合的一對揚聲器單元la、 lb進(jìn)行接線連接使得由工作時的反作用引起的揚聲器單元的振動的矢量之和為零(0)而成為相互^J肖振動的動作，由此來抑制由振動板的振動的反作用引起的音箱整體的振動的產(chǎn)生。
并且，為了改善該揚聲器系統(tǒng)的低音域特性，在筒狀的音箱2a、 2b的內(nèi)部設(shè)置中空筒狀的導(dǎo)管4a、 4b,各中空筒狀的導(dǎo)管4a、 4b的直徑小于音箱直徑而且各導(dǎo)管4a、 4b的一端4c、 4e在音箱的外方端開口，并且另一端4d、 4f朝向揚聲器單元前表面lc、 ld開口。此時，使根據(jù)音箱和導(dǎo)管算出的共振頻率之比在l: 1 1: 3的范圍。由此，中高音域成分在音箱2a、 2b的內(nèi)部衰減，另一方面，對于低音域，能夠使主要從導(dǎo)管放射的低音域成為失真較少的高音質(zhì)的共鳴音。使用下面的計算式算出導(dǎo)管的共振頻率fb。<formula>formula see original document page 9</formula>在此，S表示導(dǎo)管的面積(cm2), V表示音箱的容積(m.)， L表示導(dǎo)管的長度(cm)。
使揚聲器單元la、 lb的結(jié)合體的周圍開放而構(gòu)成放音部3，放出到揚聲器單元背面?zhèn)鹊娜粲虺煞衷谠摲乓舨?中共鳴并 進(jìn)行放射。另一方面，放射到揚聲器單元前表面的中高音域成 分在兩個音箱內(nèi)衰減，而通過導(dǎo)管進(jìn)行共振的低音域成分從導(dǎo) 管開口端放射。
圖9表示圖1的實施例1的本發(fā)明的揚聲器系統(tǒng)的在兩個音 箱2a、 2b的長度方向中間位置上測量到的由背面結(jié)合揚聲器單 元產(chǎn)生的反作用振動的特性，以輸入5v在20 500Hz中進(jìn)4亍掃 描，結(jié)果，測量位置處的振幅值在整個期間基本接近零。與此 相對地，由單獨的揚聲器單元以及與其軸線正交地延伸的導(dǎo)管 構(gòu)成的以往的揚聲器系統(tǒng)的在與導(dǎo)管相反側(cè)的揚聲器單元外周 測量到的圖10的同樣的振動特性表示在20Hz已經(jīng)較為顯著的 振幅值。另外，圖11和圖12分別表示圖9的本發(fā)明的實施例1的 揚聲器系統(tǒng)以及圖IO的測量中使用的以往的揚聲器系統(tǒng)的全音 域中的頻率特性曲線，在圖ll的本發(fā)明的頻率特性曲線中，低 音域中的改善以及中高音域中的衰減較為明顯。
實施例2
圖2表示本發(fā)明的實施例2中的揚聲器系統(tǒng)，與實施例1的結(jié) 構(gòu)上的差異在于音箱2a、 2b各自不具有導(dǎo)管4a、 4b，因而無論 哪個音箱都封閉了外側(cè)端地進(jìn)行設(shè)置這 一 點。在這種情況下， 將一對揚聲器單元la、 lb的音箱2a、 2b的容積比設(shè)定為l: 1 1: 3的范圍，由此，中高音域成分在封閉音箱內(nèi)衰減，而低音域成 分在兩個音箱內(nèi)共振并從放音部3與背面?zhèn)取肺纳湟粢黄鸱派涑?去。
圖3表示實施例2的揚聲器系統(tǒng)的其它實施方式。在此，在 一個音箱2b內(nèi)設(shè)置實施例l的導(dǎo)管4b并使其外方端開口 ，但是使 另一個音箱2a為封閉型。并且，如果將實施例2的容積比應(yīng)用于 封閉型音箱2a,將實施例l的共振頻率比應(yīng)用于帶開口導(dǎo)管的音箱2b，則得到復(fù)合性的低音域特性。實施例3
圖4表示本發(fā)明的實施例3的揚聲器系統(tǒng)，在本實施例中，增大實施例l或?qū)嵤├?中表示的相互獨立的音箱2a、 2b的直徑或?qū)挾?，通過設(shè)置在位于中央的背面結(jié)合的揚聲器單元la、 lb的側(cè)方的連通部2c將兩個音箱2d、 2e連通成一個。在此，在連通部2c處設(shè)置在與揚聲器單元la、 lb的軸線正交的方向上延伸的導(dǎo)管4g，通過導(dǎo)管4g來解除音箱2d、 2e內(nèi)的連通空間的封閉。因而應(yīng)用了實施例l的共振頻率比，但是也可以不設(shè)置導(dǎo)管而設(shè)為封閉型，應(yīng)用實施例2的容積比。
圖5表示能夠通用地應(yīng)用于實施例l和2的、并且根據(jù)希望也能夠應(yīng)用于實施例3的實施方式，本發(fā)明的揚聲器系統(tǒng)具有擴散器5,由此，該揚聲器系統(tǒng)對放射聲音賦予方向性，從而改善聲音特性，該擴散器5由反射板5a和擴散錐體5b構(gòu)成；該反射板5a安裝在中央的揚聲器單元結(jié)合體的一個側(cè)面上，使放射聲音返回到揚聲器單元結(jié)合體側(cè)；該擴散錐體5b安裝在與上述一個側(cè)面相反的側(cè)面上，對來自反射板的聲音以及放射聲音進(jìn)行擴散。
圖6表示能夠應(yīng)用于實施例l和2的實施方式，本發(fā)明的揚聲器系統(tǒng)具有安裝器具承接構(gòu)件6，該安裝器具部件承接構(gòu)件6用于承接與本發(fā)明的揚聲器系統(tǒng)組合使用的TV接收器的電視拒7的支柱部所具有的安裝器具8的對應(yīng)部分。因而，本發(fā)明的揚聲器系統(tǒng)能夠簡便地安裝在TV接收器的正面下部來進(jìn)行使用。
實施例4
在圖7所示的本發(fā)明的實施例4的揚聲器系統(tǒng)中，將三個揚聲器單元le lg各自的背面粘貼固定在這種情況下截面為正三角形的共用的結(jié)合構(gòu)件9的各面上，在各揚聲器單元的前表面分別安裝與實施例1的音箱相同的三個音箱2f 2h的開口端，以相等的間隔排列成放射狀。關(guān)于該放射狀排列，如果使用具有所期望邊數(shù)的正多邊形截面的結(jié)合構(gòu)件作為共用的結(jié)合構(gòu)件9，則能夠成為由所期望邊數(shù)的揚聲器單元和音箱構(gòu)成的揚聲器系統(tǒng)。不言而喻，可應(yīng)用用于抵消由反作用引起的揚聲器單元的振動的實施例1中敘述的接線連接和用于改善低音特性的共振頻率比或容積比。實施例5
在圖8的實施例5中，將多對背面結(jié)合揚聲器單元與安裝在其前表面的各音箱并聯(lián)地進(jìn)行配置。在圖中，兩對背面結(jié)合的揚聲器單元lh、 li以及l(fā)j、 lk相互連接側(cè)面而并聯(lián)配置，在兩個并列的揚聲器單元的各自 一側(cè)的兩個前表面分別安裝有相連通的音箱2i、 2j。根據(jù)期望使這些音箱為帶導(dǎo)管或無導(dǎo)管的封閉型中的任意類型的音箱，相應(yīng)地進(jìn)行共振頻率比或容積比的期望值設(shè)定以及反作用振動抵消用的接線連接。
權(quán)利要求
1.一種揚聲器系統(tǒng)，該揚聲器系統(tǒng)利用音箱覆蓋多個揚聲器單元的前表面，使放射的聲音的相位反轉(zhuǎn)后放射到外部，其特征在于，使多個揚聲器單元分別在背面進(jìn)行機械結(jié)合，使背面結(jié)合的揚聲器單元的周面開放而作為放音部，音箱具有設(shè)置在各揚聲器單元的前表面并在揚聲器單元的軸線方向上延伸的管狀體，某個音箱或各音箱在其內(nèi)部具有一端在音箱的外側(cè)開口且另一端在音箱內(nèi)開口的至少一個管狀的導(dǎo)管，將各音箱和導(dǎo)管的共振頻率之比設(shè)定在1∶1～1∶3的范圍，配置各揚聲器單元并對它們進(jìn)行接線連接以使得各揚聲器單元的反作用振動的矢量之和為零。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的揚聲器系統(tǒng)，其特征在于，導(dǎo)管設(shè)置成外端位于音箱的長度方向端面，且內(nèi)端與揚聲器單元的前表面相面對。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的揚聲器系統(tǒng)，其特征在于，各揚聲器單元的各個音箱被設(shè)置為通過設(shè)置在揚聲器單元的結(jié)合體的周面的一部分上的連通部而相互連通，導(dǎo)管被設(shè)置為在連通部處與音箱的長度方向正交。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的揚聲器系統(tǒng)，其特征在于，放音部具有擴散器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的揚聲器系統(tǒng)，其特征在于，承接構(gòu)件。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的揚聲器系統(tǒng)，其特征在于，多個揚聲器單元和音箱以共用的結(jié)合構(gòu)件為中心而配置成放射狀。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的揚聲器系統(tǒng)，其特征在于，并聯(lián)設(shè)置至少兩對揚聲器單元，在相鄰的至少兩個揚聲器 單元的前表面設(shè)置共用音箱，導(dǎo)管沿共用音箱的長度方向配置 在音箱內(nèi)的中央。
8，根據(jù)權(quán)利要求1 7中的任一項所述的揚聲器系統(tǒng)，其特 征在于，揚聲器單元分別在背面?zhèn)鹊酌嫱ㄟ^粘著劑相互結(jié)合或結(jié)合 在共用結(jié)合構(gòu)件上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1 7中的任一項所述的揚聲器系統(tǒng)，其特 征在于，揚聲器單元成對，各對揚聲器單元利用貫通中心軸線的螺 紋連接部件緊固結(jié)合。
10. —種揚聲器系統(tǒng)，利用音箱封閉多個揚聲器單元的前 表面，其特征在于，使多個揚聲器單元分別在背面進(jìn)行機械結(jié)合，使背面結(jié)合 的揚聲器單元的周面開放而作為放音部，音箱具有設(shè)置在各揚聲器單元的前表面并在揚聲器單元的軸線方向上延伸的筒狀體 或箱狀體，使各個音箱的容積比設(shè)定在l: 1~1: 3的范圍，配 置各揚聲器單元并對它們進(jìn)行接線連接以使得各揚聲器單元的 反作用振動的矢量之和為零。
全文摘要
本發(fā)明提供一種低音用的揚聲器系統(tǒng)，減輕了動作時使音箱乃至整個揚聲器系統(tǒng)發(fā)生振動的振動板的反作用振動，并且改善了低音域特性。以將一對或多個揚聲器單元在背面?zhèn)葯C械結(jié)合并且使動作時的相互的反作用振動的矢量之和為零的方式進(jìn)行電接線連接，來減輕整個揚聲器系統(tǒng)的振動，并且在各揚聲器單元的前表面?zhèn)劝惭b內(nèi)置導(dǎo)管型音箱或封閉型音箱來使中高音域成分衰減，在內(nèi)置導(dǎo)管型中將音箱和導(dǎo)管的共振頻率比設(shè)定為1∶1～1∶3，在封閉型中將音箱的容積比設(shè)定為1∶1～1∶3，在低音域共振，從而改善低音特性。
文檔編號H04R1/22GK101686422SQ20091017606
公開日2010年3月31日 申請日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月26日
發(fā)明者北爪俊秋, 松永曉典, 秋山大地 申請人:豐達(dá)電機株式會社