專利名稱：包裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包裝，尤其涉及裝有揚(yáng)聲器的包裝。
在GB-A-2262861中提出了一種板式揚(yáng)聲器，它包括一個諧振多模式發(fā)射器元件，它是由兩種表層材料制成并有橫向蜂窩結(jié)構(gòu)的間隔芯的單元夾層板，其中板是這樣的，它在所有方向上的彎曲強(qiáng)度(B)相對于每單位表面積的板質(zhì)量(μ)的立方之比至少為10；一個安裝裝置，它支持該板或以一種自由無阻尼方式連接到該板上一支持主體架；及一個耦合到該板上的機(jī)電式驅(qū)動裝置，它用于響應(yīng)揚(yáng)聲器工作頻帶中的電輸入以在發(fā)射板中激勵多模式諧振。
本發(fā)明的實施例使用其特性、結(jié)構(gòu)和配置可一般地和/或特殊地通過履行與此同期的我們的待審的PCT申請?zhí)?我們的案號為P.5711)的講授而獲得的元件。這樣的元件因而有能力通過在沿厚度的橫向通常(但不必)延伸到元件邊緣的操作區(qū)域中彎曲波來保持和傳播輸入的振動能；用或不用彎曲強(qiáng)度的各向異性制成，具有在所述的區(qū)域中分布并有益于聲同周圍空氣耦合的諧振模式振動部件；并且在所述的區(qū)域中具有預(yù)定的優(yōu)選位置或場所，該位置或場所用于換能器裝置，特別是它的有效有源或運動零件，該零件對于所述的區(qū)域中的聲振動活動及相應(yīng)于這樣的振動活動的聲含量的信號，通常是電信號來說是有效的。在與此同期的待審的國際申請?zhí)?我們的卷號為P.5711)中展望了這樣的元件作為或在無換能器裝置的“無源”聲器件中的應(yīng)用，諸如用于混響或用于聲過濾或用于對一空間聲“調(diào)整”(voicing)的聲器件；及用于帶有換能器裝置的“有源”聲器件中，諸如用于當(dāng)提供將被轉(zhuǎn)換成所述聲音的輸入信號時相當(dāng)大范圍的聲源或揚(yáng)聲器中，或用于諸如當(dāng)暴露于將被轉(zhuǎn)換成別的信號的聲音下的麥克風(fēng)中。
本發(fā)明尤其涉及裝有如揚(yáng)聲器等形式的聲器件的包裝。術(shù)語“包裝”意為裝有內(nèi)容物，而無論該內(nèi)容物是否為一此性的。
上面的元件這里稱為分布式聲發(fā)射器并打算作為上述的PCT申請和/或其它在此特別提供的特征。
根據(jù)本發(fā)明的包裝包括包括一板塊件，其特征為該板塊為一分布式聲發(fā)射器，其上完全并獨占地安裝有一換能器，該換能器使所述發(fā)射器振動而使其諧振。所述板塊為一在表層間夾有多孔芯的板。所述板包括夾在畫板層間的泡沫塑料芯。所述換能器為一壓電彎曲器。
所述板塊形成了一盒的一面。該盒有一蓋，一裝置與所述蓋相連，隨著所述蓋與所述盒的相對運動而啟動所述換能器動作。
所述包裝還包括一信號發(fā)生器、放大器和電池。
通過舉例方式參考附圖對本發(fā)明加以圖解說明，其中

圖1是顯示我們的與此同期的共同待審的國際申請?zhí)枴?我們的案號為P.5711)中所說明和要求保護(hù)的分布式揚(yáng)聲器的簡圖；圖2a是沿圖1A-A線所取的局部截面圖；圖2b是圖2a中所示的分布式發(fā)射器放大的剖視圖，顯示了兩種可替的結(jié)構(gòu)；圖3是按照本發(fā)明實施例的包裝的立體圖；圖4是一換能器的立體圖。
參照附圖中的圖1，顯示了一個在與此同期的我們的共同待審的國際申請?zhí)?我們的案號為P.5711)中所說明和要求的板式揚(yáng)聲器81，它包括帶有彈性懸架3的長方形框架1，所述懸架圍繞其內(nèi)周支撐著一分布式聲發(fā)射板2。諸如參照與此同期的我們的待審的國際申請?zhí)?我們的案號為P.56831415)中詳細(xì)說明的換能器9，完整地且獨占地安裝在板2上或其中由x和y限定的預(yù)定方位，其方位的位置按與此同期的我們的待審的國際申請?zhí)?我們的案號為P.5711)中說明的計算，以發(fā)射彎曲波到板中，使板諧振來發(fā)射一聲輸出。
換能器9由一個通過導(dǎo)體28連接到換能器上的諸如音頻放大器的信號放大器10驅(qū)動。放大器的負(fù)載和功率需求完全可以是標(biāo)準(zhǔn)的，類似于通常的錐型揚(yáng)聲器，在室內(nèi)加載的條件下其靈敏度級是86-88dB/watt。放大器負(fù)載阻抗大體為6ohms，功率處理為20-80watts。其中板芯和/或表層由金屬制成，它們可以為換能器起散熱器的作用，將換能器的電機(jī)線圈的熱量散去并因此改善功率處理。
圖2a和2b是圖1的揚(yáng)聲器81的局部典型的剖視圖。圖2a顯示了框架1、圍繞物3和板2通過各自的膠粘接頭20連接在一起。合適的框架材料包含輕重量框架，例如由諸如鋁合金的擠壓金屬或塑料制成的像框架。合適的圍繞物材料包括諸如泡沫橡膠和泡沫塑料的彈性材料。合適的接頭20的粘膠包括環(huán)氧、聚丙烯、和氰丙烯等粘膠。
圖2b在放大的比例上說明了板2是一個具有諸如剛性塑料泡沫97所制成的芯22的剛性輕重量板，該剛性塑料泡沫例如是交鏈聚氯乙烯或金屬箔、塑料或類似物制成的網(wǎng)格狀基體98，其小室橫向延伸到板平面，并且由諸如紙、卡、塑料或金屬箔或薄板所制成的對立的表層21所圍。其中表層由塑料制成時，可以由用諸如碳、玻璃、kevlar(RTM)或類似的纖維以一種熟知的方式來增強(qiáng)以提高它們的模量。
可展望的表層層材料和增強(qiáng)物包括紙、粘合紙層、三聚氰膠以及諸如聚酯薄膜、卡普頓、聚氯乙烯、苯酚、聚酯或相關(guān)的塑料、纖維增強(qiáng)塑料等以及金屬薄板或箔，又包括碳、玻璃、kevlar(RTM)、Nomex(RTM)即芳香族聚酰胺等各種捻線(lays)和織物狀的纖維。對液晶聚合物熱塑塑料的Vectra級的調(diào)查表明它們對于注塑諸如直徑30cm以下的超薄性表層或更小尺寸的表層是有用的。這種材料在噴射的方向上自身形成了一個定向的晶體結(jié)構(gòu)，該定向是將高頻能量從驅(qū)動點很好地傳播到板周圍的優(yōu)選方位。
附加的這種和其它熱塑塑料的注塑使注塑模具具有諸如溝槽或環(huán)的定位和套準(zhǔn)特征，用以精確定位諸如電機(jī)線圈和磁體懸架的換能器部件。附加的一些較弱的芯材料據(jù)計算有利于增加諸如達(dá)到換能器直徑的150％的區(qū)域或環(huán)形中局部的表層厚度，增強(qiáng)那塊區(qū)域并有利于將振動能耦合到板中。高頻率響應(yīng)將會通過這種裝置用較軟的泡沫材料加以改善。
可展望的芯層材料既包括發(fā)泡塑料或泡沫塑料或紙漿材料，甚至于如果是合適的低密度的氣溶膠金屬，又包括制造的網(wǎng)格狀或波紋狀鋁合金薄板或箔，或Kevlar(RTM)、Nomex(RTM)、普通的或粘合的紙、及各種合成塑料膜。一些合適的芯層材料在其制造過程中有效地展示了其有用的自生表層和/或具有天然的足夠的強(qiáng)度以用于無迭片的表層層間。已知的一種高性能的網(wǎng)格狀芯材料其商標(biāo)名為‘Rohacell’，它可用作發(fā)射板并且無表層。從實際的方面講，其目的是獲得適合于特別的用途的全面的光潔度和強(qiáng)度，特別是包括芯和表層層的最佳成分和它們之間的傳導(dǎo)。
一些用于板的優(yōu)選配方使用金屬和金屬合金表層，或可替為碳纖維增強(qiáng)物。所有這些，以及合金氣溶膠或金屬網(wǎng)格狀芯的設(shè)計，都將有實際的射頻屏蔽特征，該特征在一些EMC應(yīng)用中是重要的。通常的板或錐形揚(yáng)聲器沒有固有的EMC屏蔽能力。
另外，優(yōu)選的壓電動態(tài)換能器有可忽略的電磁發(fā)射或漏磁場。通常的揚(yáng)聲器有一個大的磁場，若非采用特別的補(bǔ)償對策將達(dá)到1米的距離。
在應(yīng)用中需保持屏蔽的部位，可以為適當(dāng)?shù)腄ML板的傳導(dǎo)部分制造一個電接插件或可在安裝邊緣時使用一種電傳導(dǎo)泡沫或類似的連接體。
懸架3可以阻尼板2的邊緣以防該板過多的邊緣運動?？筛郊踊蛱鎿Q采用其它阻尼，諸如接線，可連接到板中選好的位置來阻尼過多的運動以利于板上的均勻諧振。該接線可以是瀝青基地材料制成，如同在通常的揚(yáng)聲器殼體中所使用的一樣，或者可以由彈性或剛性聚合薄板材料制成。一些材料，特別是紙和卡及一些芯可以自阻尼，如果需要，可通過使用彈性裝配粘膠而非剛性裝配粘膠在板的機(jī)構(gòu)中增加阻尼。
有效的所述的可選擇阻尼包括對板以及永久性與其連接的裝置的薄板材料的特別的應(yīng)用。邊緣和角對主要的且少量分散的其板的低頻振動模式是特別有意義的。阻尼裝置的沿邊固定有利于產(chǎn)生一塊其所述的薄板材料完全裝好框架的板，盡管其角可能會經(jīng)常相對地自由，比如為了所需的低頻工作。連接物可以用粘膠或自粘材料。別的有用的阻尼形式，特別地在更精細(xì)的效果和/或中頻和高頻方面，可以借助合適的物質(zhì)或固接到薄板材料上所述區(qū)域中預(yù)定有效的中央的局部位置上的物質(zhì)。
象上面所說明的聲板是雙向的。從后面發(fā)出的聲能同前面發(fā)出的聲能在相位上并沒有很強(qiáng)的關(guān)系。結(jié)果是有利于聲功率在該房間中全面累加、等頻率的聲能的傳播、減少了反射和駐波效果并且有利于在重放聲記錄中優(yōu)質(zhì)地再現(xiàn)自然空間和環(huán)境。
盡管從聲板發(fā)出的發(fā)射主要是無定向的，與相位相關(guān)的信息的百分比軸外增加。因為假想立體圖象的改善后的焦點、揚(yáng)聲器的方位，同圖畫一樣，在通常人直立時的高度上，因而提供有利的適度的軸外方位，為通常坐著的聽眾提供最佳的立體效果。同樣，相對于聽眾的三角形左/右?guī)缀螆D形提供了另一角分量。好的立體聲就是這樣獲得的。
同通常的揚(yáng)聲器再現(xiàn)相比，本發(fā)明還有針對一群聽眾的優(yōu)點。聲板聲音發(fā)射的內(nèi)在傳播特性給予了它一個并不遵守相同點源的距離平方反比律的聲量。因為隨距離減少的強(qiáng)度遠(yuǎn)小于由平方反比律所預(yù)測的強(qiáng)度，結(jié)果對于偏離中心和位置不好的聽者來說，板揚(yáng)聲器同通常的揚(yáng)聲器相比其強(qiáng)度場增進(jìn)了一更優(yōu)良的立體聲效果。這是因為偏離中心的聽者并不會由于接近于附近的揚(yáng)聲器而遭受雙重問題；首先附近的揚(yáng)聲器的響度大大增加，然后較遠(yuǎn)的揚(yáng)聲器的響度相應(yīng)減小。
平板狀的、輕重量的板式揚(yáng)聲器也具有優(yōu)點，它在視覺上吸引人，具有好的聲音品質(zhì)并且只需要一個換能器以及從每個板膜發(fā)出的全音域聲音沒有重疊。
圖3示出了一種具有圖1和2所示揚(yáng)聲器技術(shù)的包裝。如圖3所示，該包裝為盒111狀，并帶有一蓋139。該盒或該盒的至少一部分由包括夾在畫板層間的泡沫塑料芯的混合物制成，而形成一如圖2所示的板。因此，該盒包括參照圖1和2所描述的分布式聲發(fā)射器。
在這里，盒的后板140用于形成一分布式發(fā)射器型的揚(yáng)聲器81。然而，構(gòu)成盒各面的任何一板如果結(jié)構(gòu)適合都能可用于揚(yáng)聲器。換能器9的另一放置處用虛線示出。
壓電換能器9固定在盒后板140的內(nèi)面，由也固定在盒后板140內(nèi)面的聲發(fā)生器/放大器/電池單元112驅(qū)動。該單元112由與鉸接部一體形成的開關(guān)控制。所述蓋139通過該鉸接部固定到盒上。因此，當(dāng)掀起蓋時所述聲發(fā)生器啟動。
在上述結(jié)構(gòu)中，因為各板2的邊緣處形成盒的角，所以不需要圖1和2中所示的那種框架1或懸架3。
應(yīng)該理解的是，該不一定必須是圖示的形狀。例如，其形狀可與內(nèi)容物的要求相應(yīng)。這樣，該包裝可做成封裝光盤等的形狀，并用于光盤內(nèi)容的音響視聽或提供其它相關(guān)的信息。另一例子是，該包裝可形成一音樂盒。再一例子，該包裝可用于關(guān)于內(nèi)容物的聲音說明。
圖4示出了一種用于分布式板2的換能器9，其為安裝在如黃銅等圓盤118上的晶狀壓電彎曲器27，并通過例如粘結(jié)劑20粘結(jié)到板2的一個面上。在工作中，聲信號經(jīng)導(dǎo)線28加到換能器9上，使壓電圓盤27彎曲，而造成板2局部變形，從而向板內(nèi)發(fā)射彎曲波。
權(quán)利要求
1.一種包裝，包括一板塊件，其特征在于，該板塊為一分布式聲發(fā)射器，其上完全并獨占地安裝有一換能器，該換能器使所述發(fā)射器振動而使其諧振。
2.按照權(quán)利要求1所述的包裝，其特征在于，所述板塊為一在表層間夾有多孔芯的板。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的包裝，其特征在于，所述板包括夾在畫板層間的泡沫塑料芯。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的包裝，其特征在于，所述換能器為一壓電彎曲器。
5.按照權(quán)利要求4所述的包裝，其特征在于，所述彎曲器為晶體。
6.按照上述任一權(quán)利要求所述的包裝，其特征在于，所述板塊形成了一盒的一面。
7.按照權(quán)利要求6所述的包裝，其特征在于，所述盒有一蓋，一裝置與所述蓋相連，隨著所述蓋與所述盒的相對運動而啟動所述換能器動作。
8.按照權(quán)利要求7所述的包裝，其特征在于，所述包裝還包括一信號發(fā)生器、放大器和電池。
全文摘要
一種包裝(111),包括一板塊件(140),其特征為該板塊為一分布式聲發(fā)射器(2),其上完全并獨占地安裝有一換能器(9),該換能器使所述發(fā)射器振動而使其諧振。
文檔編號H04R7/00GK1195462SQ96196709
公開日1998年10月7日 申請日期1996年9月2日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月2日
發(fā)明者亨利·阿茲瑪, 馬丁·科洛姆斯, 尼爾·哈里斯 申請人:新型轉(zhuǎn)換器有限公司