Узел диафрагмы, способ его изготовления и преобразователь, содержащий данный узел

Изобретение относится к акустике, в частности к громкоговорителям. Громкоговоритель содержит диафрагму, состоящую из первого и второго компонентов, внутреннего и наружного элементов подвески, блока звуковой катушки, магнитной системы. Каждый из компонентов диафрагмы ограничен своим внутренним периметром и наружным ребром. Наружное ребро первого компонента наложено на второй компонент в пределах участка наложения. Блок звуковой катушки присоединен к внутреннему периметру второго компонента диафрагмы. Диафрагма имеет усеченно-коническую форму. Первый и второй компоненты диафрагмы расположены взаимно тангенциально. Осевое смещение подвески составляет не более половины смещения диафрагмы у её средней точки по длине вдоль радиального направления. Технический результат - повышение жесткости диафрагмы с одновременным смещением резонансов в сторону более высоких частот. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Область техники

[0001] Изобретение относится к звуковоспроизводящим устройствам, в частности к узлу диафрагмы для преобразователя громкоговорителя. Более конкретно, изобретение относится к узлу диафрагмы согласно ограничительной части п. 1 прилагаемой формулы, к преобразователю громкоговорителя, содержащему данный узел, и к способу изготовления узла диафрагмы для преобразователя громкоговорителя.

Уровень техники

[0002] В стремлении к естественному и "неокрашенному" воспроизведению звука громкоговорители обычно конструируют и изготавливают таким образом, чтобы генерировать только частоты, предназначенные для воспроизведения. Это означает, что желательно минимизировать вторичное излучение, обусловленное конструкцией громкоговорителя. Поскольку конструкция громкоговорителя предусматривает различные практические компромиссы, его элементы могут иметь тенденцию проявлять естественную осцилляцию в частотном диапазоне громкоговорителя, что ухудшает желательную равномерную характеристику. Соответственно, делались попытки контролировать механические резонансы вибрирующей диафрагмы. В связи с этим одна из задач при конструированиии узла диафрагмы состоит в том, чтобы избежать проблематичных резонансов, именуемы[ конусными резонансными модами (cone break-up modes), преимущественно в интервале рабочих частот узла диафрагмы или на более высоких частотах. Помехи в рабочем частотном диапазоне проявляются в изменении характеристик искажений. В стремлении исключить избыточные шумы, в US 8804996 В2 предлагается возбуждать диафрагму с повышенной жесткостью на частоте, соответствующей узловой точке первой моды колебаний диафрагмы.

[0003] Хотя они и являются весьма эффективными, конструкции со специально повышенной жесткостью весьма сложны в изготовлении и при сборке на звуковой катушке. Поэтому представляется желательным разработать узел диафрагмы с хорошей управляемостью механическими резонансами, который был бы при этом также пригоден для автоматизированного изготовления.

Раскрытие изобретения

[0004] Предлагаемый новый узел диафрагмы содержит диафрагму, имеющую первый компонент и второй компонент. Оба компонента диафрагмы ограничены своим внутренним периметром и наружным ребром. Наружное ребро первого компонента диафрагмы наложено на второй компонент диафрагмы в пределах участка наложения, на котором второй компонент диафрагмы прикреплен к первому компоненту диафрагмы.

[0005] Кроме того, предлагается новый преобразователь, содержащий такой узел диафрагмы.

[0006] Далее, предлагается способ изготовления, включающий следующие операции:

вводят шаблон звуковой катушки внутрь каркаса звуковой катушки,

устанавливают звуковую катушку вместе с шаблоном в воздушный зазор,

прикрепляют звуковую катушку к внутреннему периметру второго компонента диафрагмы,

удаляют шаблон звуковой катушки и

прикрепляют первый компонент диафрагмы ко второму компоненту диафрагмы на участке наложения.

[0007] Изобретение характеризуется признаками, включенными в независимые пункты формулы. Некоторые конкретные варианты охарактеризованы в зависимых пунктах.

[0008] Благодаря использованию новой концепции достигнуты существенные преимущества. По сравнению с известными диафрагмами, не имеющими повышенной жесткости, которые просты в изготовлении, наличие между компонентами диафрагмы зоны контакта с наложением обеспечивает жесткое гнездо для блока звуковой катушки, которая фиксируется на расстоянии от внутреннего периметра диафрагмы, точнее, от внутреннего периметра ее первого компонента. Увеличение этого расстояния смещает резонансы диафрагмы в сторону более высоких, менее проблематичных частот. В результате улучшается контроль за резонансными модами узла диафрагмы. В дополнение, наличие дополнительной эффективной излучающей поверхности, обеспечиваемой первым компонентом диафрагмы, помимо аналогичной поверхности второго компонента диафрагмы, увеличивает объемное смещение узла диафрагмы.

[0009] С другой стороны, по сравнению с усложненными конструкциями диафрагм, использующих специальные элементы для повышения жесткости, такие как ребра, предложенный узел диафрагмы более пригоден для автоматизированного производства. В то время как ребра или аналогичные упрочняющие элементы трудно точно позиционировать на диафрагме, блок звуковой катушки согласно изобретению может быть позиционирован по отношению к внутреннему периметру второго компонента диафрагмы с помощью шаблона звуковой катушки, который занимает правильное положение на внутреннем периметре второго компонента диафрагмы и принимает направляющую скольжения для каркаса звуковой катушки, чтобы согласовать его положение с внутренним периметром второго компонента диафрагмы. Такой шаблон не только помогает правильно задать согласованное положение звуковой катушки в радиальном направлении по отношению к внутреннему периметру второго компонента диафрагмы, но и ее осевое положение. Такое согласование могло бы обеспечиваться посредством специального адаптера, однако, это увеличило вес диафрагмы. Соответственно, предлагаемый способ изготовления является весьма устойчивым к помехам.

Краткое описание чертежей

[0010] Далее, в качестве примеров, более подробно, со ссылками на чертежи, будут описаны варианты изобретения.

На фиг. 1 представлен, в разрезе, преобразователь согласно по меньшей мере некоторым вариантам изобретения.

На фиг. 2 преобразователь по фиг. 1 представлен на частичном виде, также в разрезе.

Осуществление изобретения

[0011] Из дальнейшего описания станет понятно, что прикрепление блока звуковой катушки к внутреннему периметру второго компонента диафрагмы, который, в свою очередь, прикреплен в зоне своего наложения к наружному ребру первого компонента диафрагмы, облегчит изготовление узла диафрагмы, позволяющего контролировать его резонансные моды. Однако сначала будет дано не вносящее ограничений пояснение использованной терминологии.

[0012] В контексте изобретения термин "диафрагма" относится к диафрагме (мембране) громкоговорителя, которая выполнена, за счет соответствующего выбора материала и/или кнструкции, так, чтобы преобразовывать возвратно-поступательное движение звуковой катушки в увеличенную объемную скорость воздуха. Другими словами, термин "диафрагма" используется в том же значении, в каком он обычно используется в связи с конструкцией громкоговорителя. Таким образом, следует отличать такую диафрагму от сравнительно гибких элементов, неспособных генерировать звук без значительного выгибания или деформации. Например, тонкие листовые элементы для обеспечения подвески диафрагмы к раме преобразователя в данном контексте не могут рассматриваться как диафрагмы, несмотря на то, что в сечении они имеют с диафрагмой некоторое (слабозаметное) сходство.

[0013] В контексте изобретения термин "наружное ребро" относится к наружной периферии диафрагмы (или ее компонента) и охватывает не только терминальную поверхность (кромку) диафрагмы (или ее компонента), но также и зону диафрагмы (или ее компонента), смещенную от кромки в радиальном направлении в сторону акустической оси узла диафрагмы.

[0014] Термин "внутренний периметр" в контексте изобретения относится к внутренней периферии диафрагмы (или ее компонента) и охватывает не только терминальную поверхность (кромку) диафрагмы (или ее компонента), но также и зону диафрагмы (или ее компонента), смещенную от кромки в радиальном направлении в сторону наружного ребра узла диафрагмы.

[0015] На фиг. 1 представлен преобразователь 1000 громкоговорителя отдельно от корпуса громкоговорителя (не изображен). Преобразователь 1000 содержит раму 400, которая действует как жесткая база для подвижных частей преобразователя, а также как корпус для магнитного контура 300 и по меньшей мере для одного узла диафрагмы. Представленный пример соответствует преобразователю 1000, содержащему два узла диафрагмы: низкочастотный узел 100 диафрагмы для формирования полосы средних и/или низких частот и высокочастотный узел 200 диафрагмы для формирования полосы высоких частот. Узел 100 диафрагмы сконструирован, как подузел преобразователя 1000 громкоговорителя. Такие узлы 100, 200 диафрагмы обычно именуются среднечастотным динамиком и высокочастотным динамиком (твитером) соответственно. Низкочастотный узел 100 диафрагмы образует в конструкции громкоговорителя конический узел диафрагмы. Высокочастотный узел 200 диафрагмы может иметь, как показано на фиг. 1, по существу, куполообразную форму или представлять в конструкции громкоговорителя конический узел диафрагмы меньших размеров (на фиг. 1 этот вариант не показан). Вместо проиллюстрированного многополосного преобразователя, преобразователь 1000 может быть альтернативно сконструирован, как однополосный преобразователь, содержащий единственный узел 100 диафрагмы.

[0016] В иллюстрируемом примере узлы 100, 200 диафрагмы имеют общую акустическую ось X. Альтернативно, узлы 100, 200 диафрагмы могут быть взаимно смещены таким образом, чтобы получить две четко различающиеся акустические оси, которые могут быть параллельными или расположенными под углом одна к другой.

Однако соосная конструкция является предпочтительной в отношении направленности. Ориентация акустической оси X каждого из узлов 100, 200 диафрагмы или, в случае соосной конфигурации, акустической оси всего преобразователя 1000 задается направлением движения, совершаемого диафрагмой узла диафрагмы. Это направление, в свою очередь, задается диапазоном возвратно-поступательного движения, совершаемого блоком 120 звуковой катушки, приводящим в движение диафрагму узла диафрагмы. Под акустической осью X следует понимать желательное основное исходное направление распространения звука, генерируемого преобразователем, и/или ось симметрии формируемого звукового паттерна. Альтернативно, акустическая ось X может рассматриваться как ось, вдоль которой суммарный выходной звуковой сигнал преобразователя ближе всего к идеальному. В типичном варианте акустическая ось - это заданная ось прослушивания громкоговорителя. Как вариант, акустическая ось X может являться осью симметрии узла 100 диафрагмы.

[0017] На фиг. 2 представлена более детальная иллюстрация низкочастотного узла 100 диафрагмы. Можно видеть, что этот узел прикреплен к раме между ее наружной секцией 401 и внутренней секцией 402. Наружная секция 401 рамы присоединяет преобразователь 1000 к охватывающей его детали, такой как корпус громкоговорителя или стенка (в случае встроенной конструкции), или иная несущая деталь. Как вариант, во внутреннюю секцию 402 рамы может быть помещен высокочастотный узел 200 диафрагмы. Магнитный контур 300 прикреплен к раме 400 между ее наружной и внутренней секциями 401, 402. Магнитный контур 300 содержит магнит 301, окружающий, с кольцевым зазором 303, центральный полюс 302.

[0018] Узел 100 диафрагмы подвешен к наружной секции 401 рамы посредством наружного элемента 114 подвески. Этот элемент 114 подвески окружает диафрагму 110 и гибко связывает ее с рамой 400 преобразователя 1000 таким образом, что диафрагма 110 способна совершать осевое возвратно-поступательное перемещение, т.е. движение вперед-назад в направлении, параллельном акустической оси X. Другими словами, наружный элемент 114 подвески является гибкой структурой, обеспечивающей диафрагме 110 возможность многократно перемещаться вдоль основного акустического направления преобразователя 1000, возвращаясь, после смещения вдоль основного акустического направления под действием звуковой катушки, в свое исходное положение. Наружному элементу 114 подвески может быть придана кольцевая форма. Подходящие для него материалы включают каучуки, пенопласты или пенополистирол, ткани, особенно соответственно обработанные ткани, термопластичные эластомеры, уретаны и силиконы. Наружный элемент 114 подвески может быть изготовлен из того же материала, что и сама вибрирующая диафрагма 110, но имеет облегченную конструкцию или сконструирован иным образом, обеспечивающим его эластичность для осуществления поступательного движения диафрагмы 110. Независимо от конструкции и материала наружного элемента 114 подвески, его функция состоит в обеспечении требуемого перемещения диафрагмы 110. Соответственно, желательно, чтобы наружный элемент 114 подвески был сконструирован так, чтобы сделать возможным осевое поступательное перемещение диафрагмы 110, поддерживать диафрагму 110 в радиальном направлении, чтобы предотвратить ее наклон, герметично перекрывать своей наружной стороной внутреннюю сторону диафрагмы 110, чтобы предотвратить акустическое короткое замыкание и/или создавать возвращающее усилие для возвращения диафрагмы в ее положение покоя.

[0019] Диафрагма 110 имеет усеченно-коническую форму, типичную для аналогичных устройств. Как показано на фиг. 2, которая соответствует разрезу плоскостью, содержащей акустическую ось X, диафрагма 110 в этой плоскости отходит от акустической оси X и имеет протяженность в направлении акустической оси X, а также в направлении, поперечном относительно акустической оси X. Другими словами, диафрагма 110 в плоскости, проходящей через акустическую ось X узла 100 диафрагмы, имеет кольцевую форму, ориентированную в радиальном направлении R. В контексте изобретения термин "радиальное" относится к направлению или размеру, отходящему от акустической оси X узла диафрагмы по прямой или криволинейной линии относительно акустической оси X под любым углом в интервале 0°-180°. Более конкретно, радиальное направление R определяется вдоль направления, заданного в сечении плоскостью, в которой лежит акустическая ось X, точками диафрагмы 110, последовательно удаляющимися от этой оси в сторону наружного ребра диафрагмы 110. Соответственно, должно быть понятно, что воображаемое продолжение осевого сечения диафрагмы сходится в точку на акустической оси X узла диафрагмы, и в этом смысле контур диафрагмы 110 может рассматриваться как расходящийся в радиальном направлении.

[0020] Диафрагма 110 имеет двухкомпонентную конструкцию, т.е. состоит из первого компонента 111 и второго компонента 112. Два компонента 111, 112 диафрагмы являются вложенными один в другой. Другими словами, эти компоненты расположены с взаимным наложением, чтобы создать участок L наложения, ориентированный в радиальном направлении R. Участок L наложения может иметь протяженность по всей длине любого из компонентов 111, 112 диафрагмы. Альтернативно (как показано на фиг. 2) компоненты 111, 112 диафрагмы могут быть взаимно смещены в радиальном направлении так, что участок L наложения покрывает только части компонентов 111, 112 диафрагмы. Первый компонент 111 диафрагмы расположен ближе к акустической оси X и поэтому может рассматриваться как внутренний компонент диафрагмы. Данный компонент ограничен в радиальном направлении R своим внутренним периметром 111а и наружным ребром (наружным периметром) 111b. Второй компонент 112 диафрагмы расположен дальше от акустической оси X и поэтому может рассматриваться как наружный компонент диафрагмы. Данный компонент ограничен в радиальном направлении R своим внутренним периметром 112а и наружным ребром (наружным периметром) 112b. Как показано на фиг. 2, внутренний периметр 112а второго компонента 112 диафрагмы снабжен шейкой, т.е. секцией, отходящей от остальной части второго компонента в направлении магнитного контура 300 преобразователя 1000 под увеличенным углом. Внутренний периметр 111а первого компонента 111 диафрагмы может быть снабжен шейкой или не иметь ее. В проиллюстрированном примере внутренний периметр 111а первого компонента 111 не имеет шейки.

[0021] Участок L наложения образован взаимно наложенными радиальной секцией наружного периметра 111b первого компонента 111 диафрагмы и секцией второго компонента 112 диафрагмы. Секция второго компонента 112 диафрагмы, участвующая в формировании участка L наложения, может находиться в любом месте по радиальному размеру R, но в рассматриваемом примере она примыкает к внутреннему периметру 112а второго компонента. Размер участка L наложения может составлять 1-100% радиальной протяженности второго компонента 112 диафрагмы, предпочтительно 5-20% этой протяженности. Два компонента 111, 112 диафрагмы на участке L наложения прикреплены друг к другу. Контакт между ними может быть точечным, в форме кольцевого шва, или иметь место по всей поверхности участка L. Контактирующие участки могут быть соединены посредством склеивания, сварки или другим подходящим способом взаимной фиксации. Поскольку в представленном примере компоненты 111, 112 диафрагмы обладают вращательной симметрией, участок L наложения имеет кольцевую, в частности круглую, форму. Однако участок L наложения может быть сформирован с профилями, радиально чередующимися по его периметру вокруг акустической оси X. Более конкретно, участку L наложения или по меньшей мере его наружной части может быть придан зигзагообразный или волнистый профиль, чтобы рассеивать дифракцию, обусловленную скачкообразным изменением профиля в зоне границы между компонентами 111, 112 диафрагмы.

[0022] Как было упомянуто, диафрагма 110 имеет, по существу, усеченно-коническую форму. Соответственно, компоненты 111, 112 диафрагмы сконфигурированы так, чтобы обеспечить эту форму. В контексте изобретения термин "конический" относится не только к геометрическим конусам: должно быть понятно, что он охватывает также конуса, рассматриваемые как таковые применительно к конструкциям громкоговорителей. Это означает, что данный термин охватывает также диафрагмы с криволинейными образующими, диафрагмы, не обладающие вращательной симметрией и их усеченно-конические варианты. Далее, первый компонент 111 диафрагмы и второй компонент 112 диафрагмы расположены взаимно тангенциально, т.е. являются продолжением один другого, чтобы создать для диафрагмы 110 непрерывную наружную поверхность. В контексте изобретения термин "непрерывная" означает не только непрерывность в математическом смысле, но должен также пониматься как относящийся к цельной поверхности, как она понимается в рамках конструкции громкоговорителей, т.е. к поверхности, имеющей небольшие отклонения, которые оказывают малое, т.е. неразличимое или не имеющее значения, влияние на выходной сигнал узла диафрагмы или преобразователя. Другими словами, обе поверхности расходятся в одном и том же направлении. В общем случае, при допустимых допусках на изготовление компоненты 111, 112 диафрагмы фактически являются взаимно параллельными. Это относится, в частности, к участку L наложения, на котором компоненты 111, 112 диафрагмы прикреплены друг к другу. Разумеется, допустимо, чтобы вне участка L наложения имелось небольшое расхождение между углами расхождения соответствующих участков. Например, на фиг. 2 показано, что между первым и вторым компонентами 111, 112 диафрагмы, у наружной кромки участка L наложения имеется небольшой уступ. Подобный небольшой уступ теоретически способен создавать небольшое отклонение от тангенциального расположения, но оно должно игнорироваться как слишком малое, т.е. не оказывающее заметного влияния на звуковой выход.

[0023] У диафрагмы имеются наружная сторона 115, обеспечивающая распространение звука вдоль акустической оси X узла 100 диафрагмы, и внутренняя сторона 116, противолежащая наружной стороне 115. Блок 120 звуковой катушки прикреплен к внутренней стороне 116 узла 100 диафрагмы. Более конкретно, каркас 121 звуковой катушки, входящей в блок 120, прикреплен к внутреннему периметру 112а второго компонента 112 диафрагмы. Как было упомянуто, у внутреннего периметра 112а имеется шейка, облегчающая его присоединение к каркасу 121 звуковой катушки. Внутренний периметр 112а второго компонента 112 диафрагмы находится также в зоне, участвующей в формировании участка L наложения. Соответственно, можно видеть, что внутренний периметр 112а второго компонента 112 диафрагмы имеет в пределах участка L наложения соединительную часть, параллельную (на виде в разрезе) первому компоненту 111 диафрагмы, и шейку, отходящую от соединительной части под значительным углом в сторону магнитного контура 300 преобразователя 1000. Таким образом, усилие, прикладываемое звуковой катушкой к составной диафрагме 110, действует на очень жесткий участок диафрагмы 110, поскольку звуковая катушка крепится к месту соединения внутреннего и наружного компонентов диафрагмы, т.е. к ее первому и второму компонентам 111, 112. Это может ослабить тенденцию к возникновению нежелательных резонансов. Из фиг. 2 видно также, что первый компонент 111 диафрагмы покрывает и предпочтительно заходит за точку контакта между вторым компонентом 112 диафрагмы и блоком 120 звуковой катушки (если смотреть на эти компоненты с наружной стороны вдоль акустической оси X). Секция первого компонента 111 диафрагмы, заходящая за точку контакта, увеличивает излучающую поверхность узла 100 диафрагмы по сравнению с традиционными узлами диафрагмы.

[0024] Блок 120 звуковой катушки также подвешен к раме 400 преобразователя и согласован по положению с воздушным зазором 303 магнитного контура посредством упругой соединительной детали 123.

[0025] Как уже было отмечено, диафрагма 110 подвешена к раме по наружному периметру второго компонента 112 диафрагмы посредством наружного элемента 114 подвески. Если преобразователь сконструирован, как односторонний преобразователь (не изображен), его центральное отверстие может быть покрыто пылезащитным колпачком или снабжено пробкой (не изображена). Если преобразователь сконструирован (как это изображено на чертежах), как многосторонний преобразователь, диафрагма 110 предпочтительно подвешена к внутренней секции 402 рамы 400 преобразователя, в которой установлен высокочастотный узел 200 диафрагмы. Соответственно, первый компонент 111 диафрагмы может быть подвешен к раме 400 громкоговорителя посредством внутреннего элемента 113 подвески. Внутренний элемент 113 подвески может быть схожим с наружным элементом 114 подвески или модифицирован так, чтобы обеспечить требуемые характеристики подвески. В то время как и элементы 113, 114 подвески, и компоненты 111, 112 диафрагмы выполнены в виде листовых деталей, их назначения и механические характеристики радикально различаются. Диафрагма 110 имеет жесткость, достаточную для воспроизведения звука, тогда как элементы 113, 114 подвески сконструированы достаточно упругими, чтобы обеспечить возможность осевого перемещения жесткой диафрагмы 110 в процессе воспроизведения звука. Компоненты диафрагмы могут быть изготовлены из жестких материалов, таких как алюминий, бумага или полипропилен. Два компонента диафрагмы можно изготовить из одного и того же или из различных материалов. Элементы подвески, с другой стороны, могут быть изготовлены из упругих материалов, таких как перечисленные ранее. Соответственно, первый компонент 111 диафрагмы или второй компонент 112 диафрагмы, или они оба может (могут) иметь осевую жесткость или общую осевую жесткость, превышающую осевую жесткость по меньшей мере одного элемента 113, 114 подвески. Более конкретно, осевая жесткость первого компонента 111 диафрагмы или второго компонента 112 диафрагмы, или их обоих на порядок (порядки) превышает осевую жесткость по меньшей мере одного элемента 113, 114 подвески. В контексте изобретения термин "осевая жесткость" относится к способности компонента, такого как компонент диафрагмы или диафрагма в целом, выдержать деформирование при создании в нем (в ней) напряжения в направлении, параллельном акустической оси узла диафрагмы. Осевая жесткость может быть измерена, как усилие, требуемое для деформирования объекта определенной длины в некоторой его точке, например в средней точке по длине компонента. Как следствие различий в жесткости, осевое смещение наружного элемента 114 подвески или внутреннего элемента 113 подвески, или их обоих составляет не более половины смещения диафрагмы 110, наблюдаемого в средней точке радиальной протяженности R наружного элемента 114 подвески и диафрагмы 110. Чтобы дополнительно улучшить направленность преобразователя, элементы 113, 114 подвески предпочтительно расположены тангенциально с диафрагмой 110.

[0026] В проиллюстрированном варианте внутренний периметр 111а первого компонента 111 диафрагмы, точнее, его внутренняя поверхность прикреплен(а) к внутреннему элементу 113 подвески, точнее, к его наружной поверхности. Аналогично, наружный периметр 112b второго компонента 112 диафрагмы, точнее, его внутренняя поверхность прикреплен(а) к наружному элементу 114 подвески, точнее, к его наружной поверхности. Однако у этой конструкции имеются альтернативы. Может быть использовано, например, обратное соотношение между поверхностями, т.е. наружные поверхности компонентов диафрагмы могут контактировать с внутренними поверхностями элементов подвески (этот вариант не изображен). Модификация этого варианта может состоять в том, чтобы элементы подвески были соединены друг с другом или выполнены, как одно целое, так что элемент подвески будет покрывать диафрагму, которая будет прикреплена к внутренней поверхности элемента подвески. Дополнительное преимущество этого варианта состоит в создании "бесшовного" волновода для высокочастотного узла 200 диафрагмы. Если элемент подвески выполнен покрывающим диафрагму, то, чтобы облегчить изготовление, может оказаться полезным изготовить этот элемент из двух или более компонентов. Более конкретно, компоненты подвески сначала были бы прикреплены к соответствующим компонентас диафрагмы, а затем соединены друг с другом на наружной поверхности диафрагмы в процессе сборки компонентов диафрагмы друг с другом.

[0027] Хотя это не проиллюстрировано на чертежах, диафрагма может быть снабжена также дополнительными компонентами, чтобы улучшить ее свойства. Согласно одному из возможных вариантов предложенного преобразователя, частота первой резонансной моды диафрагмы соответствует наивысшей частоте полосы пропускания преобразователя или превышает ее.

[0028] Независимо от используемой конструкции элементов подвески, новая конструкция узла диафрагмы с двухкомпонентной диафрагмой обеспечивает возможность легкого изготовления при обеспечении большого объемного смещения. Упрощение изготовления является результатом прикрепления блока звуковой катушки к внутреннему периметру, конкретно к шейке, второго узла диафрагмы, что позволяет использовать достаточно большую звуковую катушку без ухудшения модальных характеристик узла диафрагмы или уменьшения площади излучающей поверхности. Далее приводится, в качестве примера, пошаговое (пооперационное) описание способа изготовления узла диафрагмы, конкретно, его варианта по фиг. 2.

- Вводят шаблон звуковой катушки внутрь каркаса 121 звуковой катушки.

- Устанавливают звуковую катушку вместе с шаблоном в воздушный зазор 303. Шаблон задает положение звуковой катушки в воздушном зазоре 303 по высоте и по радиусу.

- Наносят адгезив на секцию 401 рамы для приема наружного периметра упругой соединительной детали 123 или на соответствующую часть этой детали.

- Помещают упругую соединительную деталь 123 на каркас 121 звуковой катушки.

- Подузел, образованный звуковой катушкой и упругой соединительной деталью 123, прижимают к магнитной системе, причем упор на шаблоне задает правильную высоту звуковой катушки.

- Наносят адгезив на точку контакта между упругой соединительной деталью 123 и каркасом 121 звуковой катушки.

- Формируют подузел, содержащий второй компонент 112 диафрагмы и наружный элемент 114 подвески, путем нанесения адгезива на точку контакта между вторым компонентом 112 диафрагмы и наружным элементом 114 подвески и приведения их в контакт.

12

- Наносят адгезив на контактную поверхность наружной секции 401 рамы для приема наружного элемента 114 подвески или на соответствующую контактную поверхность наружного элемента 114 подвески.

-Подузел, образованный вторым компонентом 112 диафрагмы и наружным элементом 114 подвески, помещают на раму 400.

- Наносят адгезив на точку контакта между вторым компонентом 112 диафрагмы и каркасом 121 звуковой катушки.

-Прикрепляют второй компонент 112 диафрагмы к каркасу 121 звуковой катушки.

- Удаляют шаблон звуковой катушки.

- Формируют подузел, содержащий первый компонент 111 диафрагмы и внутренний элемент 113 подвески, путем нанесения адгезива на точку контакта между первым компонентом 111 диафрагмы и внутренним элементом 113 подвески и приведения их в контакт.

- Наносят адгезив на одну или на обе контактные поверхности первого и второго компонентов 111, 112 диафрагмы в зоне участка L наложения.

- Наносят адгезив на одну или на обе поверхности контакта между внутренней секцией 402 рамы 400 и внутренним элементом 113 подвески.

- Подузел, содержащий первый компонент 111 диафрагмы и внутренний элемент 113 подвески устанавливают на подузел, образованный вторым компонентом 112 диафрагмы и наружным элементом 114 подвески, и на раму 400.

[0029] Должно быть понятно, что рассмотренные варианты изобретения не ограничиваются упомянутыми в описании конкретными конструкциями, операциями или материалами, но охватывают также их эквиваленты, которые очевидны специалистам в соответствующей области. Должно быть также понятно, что использованная терминология предназначена только для описания конкретных вариантов и не должна рассматриваться как вносящая какие-либо ограничения.

[0030] Использование в данном описании выражения "в одном варианте" или "в варианте" означает, что конкретный признак, конструкция и/или характеристика, описанные в связи с определенным вариантом, используются по меньшей мере в этом варианте изобретения. Соответственно, использование указанных выражений в различных частях описания необязательно означает, что речь идет всегда об одном и том же варианте.

[0031] Упомянутые в описании различные объекты, конструктивные элементы, композиционные элементы и/или материалы могут быть для удобства упомянуты в общем списке. Однако такие списки должны интерпретироваться так, как если бы 13

каждый член списка был индивидуально идентифицирован в качестве отдельного и уникального объекта. Таким образом, ни один из индивидуальных членов подобного списка не должен интерпретироваться как де-факто эквивалент любого другого члена того же списка только на основе их включения в одну группу без указания на неэквивалентность. Кроме того, различные варианты и примеры изобретения могут упоминаться в описании вместе с альтернативами различных компонентов этих вариантов и примеров. Должно быть понятно, что такие варианты, примеры и альтернативы следует рассматриваться не как де факто эквивалентные друг другу, а как отдельные и автономные осуществления изобретения.

[0032] Далее, описанные признаки, конструкции или характеристики могут комбинироваться любым удобным образом в одном или более вариантах. В данном описании были приведены многочисленные конкретные сведения, такие как примеры размеров, форм и т.д., чтобы достичь полного понимания вариантов изобретения. Специалисту в соответствующей области будет, однако, ясно, что изобретение может быть осуществлено и без использования одного или более из таких сведений и/или с использованием других способов, компонентов, материалов и т.д. Чтобы не затруднять понимание аспектов изобретения, в других примерах могут использоваться хорошо известные конструкции, материалы или операции (явным образом не раскрытые на чертежах или в описании).

[0033] В то время как рассмотренные примеры иллюстрируют принципы изобретения применительно к одному или более конкретным приложениям, специалистам в данной области будет понятно, что, без выхода за пределы изобретательского замысла, принципов и концепций изобретения, в него могут быть внесены многочисленные модификации, относящиеся к форме, использованию и деталям осуществления. Соответственно, объем изобретения ограничивается только прилагаемой формулой изобретения.

[0034] Глаголы "содержать" и "включать", использованные в данном документе, не исключают и не требуют присутствия других, неупомянутых признаков. Признаки, включенные в зависимые пункты, могут свободно комбинироваться. Упоминание в данном документе объектов в единственном числе не исключает присутствие более одного такого объекта.Список цифровых обозначений

Список литературы

US 8804996 В2

1. Узел (100) диафрагмы для воспроизведения звука, содержащий:

- диафрагму (110), содержащую:

- первый компонент (111) диафрагмы, ограниченный своим внутренним периметром (111a) и наружным ребром (111b), и

- второй компонент (112) диафрагмы, ограниченный своим внутренним периметром (112a) и наружным ребром (112b), при этом

наружное ребро (111b) первого компонента (111) диафрагмы наложено на второй компонент (112) диафрагмы в пределах участка (L) наложения, на котором второй компонент (112) диафрагмы прикреплен к первому компоненту (111) диафрагмы, при этом первый и второй компоненты (111, 112) диафрагмы расположены взаимно тангенциально, и

- единственный блок (120) звуковой катушки, присоединенный к диафрагме (110),

отличающийся тем, что блок (120) звуковой катушки присоединен к внутреннему периметру (112a) второго компонента (112) диафрагмы.

2. Узел (100) по п. 1, в котором участок (L) наложения имеет кольцевую

форму.

3. Узел (100) по п. 1 или 2, в котором диафрагма (110) в сечении плоскостью, в которой лежит ее акустическая ось (X), имеет контур, отходящий от акустической оси и содержащий компонент, направленный вдоль акустической оси (X).

4. Узел (100) по любому из предыдущих пунктов, в котором диафрагма (110) имеет усеченно-коническую форму.

5. Узел (100) по любому из предыдущих пунктов, в котором первый и второй компоненты (111, 112) диафрагмы имеют кольцевую форму.

6. Узел (100) по любому из предыдущих пунктов, в котором участок (L) наложения соответствует 1-100 %, предпочтительно 5-20 % протяженности второго компонента (112) диафрагмы в радиальном относительно акустической оси (X) направлении (R).

7. Узел (100) по любому из предыдущих пунктов, в котором первый компонент (111) диафрагмы покрывает второй компонент (112) диафрагмы и предпочтительно заходит, на виде снаружи, вдоль акустической оси (X), за точку контакта между вторым компонентом (112) диафрагмы и блоком (120) звуковой катушки.

8. Узел (100) по любому из предыдущих пунктов, в котором диафрагма (110) имеет жесткость, достаточную для воспроизведения звука.

9. Узел (100) по любому из предыдущих пунктов, который сконструирован как подузел преобразователя (1000) громкоговорителя.

10 Преобразователь (1000) громкоговорителя, содержащий узел диафрагмы (100), выполненный согласно любому из пп. 1-9.

11. Преобразователь (1000) по п. 10, который содержит раму (401, 402) и по меньшей мере один элемент (113, 114) подвески, сконфигурированный для обеспечения подвески диафрагмы (110) к указанной раме (401, 402).

12. Преобразователь (1000) по п. 11, в котором первый компонент (111) или второй компонент (112) диафрагмы обладает осевой жесткостью или оба указанных компонента (111, 112) обладают комбинированной осевой жесткостью, превышающей осевую жесткость по меньшей мере одного элемента (113, 114) подвески.

13. Преобразователь (1000) по п. 11 или 12, в котором осевая жесткость первого компонента (111) или второго компонента (112) диафрагмы или комбинированная осевая жесткость указанных компонентов (111, 112) превышает осевую жесткость по меньшей мере одного элемента (113, 114) подвески по меньшей мере на порядок.

14. Преобразователь (1000) по любому из пп. 11-13, в котором осевое смещение по меньшей мере одного элемента (114) подвески составляет не более половины смещения диафрагмы (110) у ее средней точки по длине вдоль радиального направления (R).

15. Преобразователь (1000) по любому из пп. 11-14, в котором по меньшей мере один элемент (113, 114) подвески и диафрагма (110) расположены взаимно тангенциально.

16. Преобразователь (1000) по любому из пп. 11-15, в котором по меньшей мере один элемент подвески является ее наружным элементом, соединенным с наружным ребром (112b) второго компонента (112) диафрагмы для обеспечения подвески узла диафрагмы (100) к окружающей его раме (400) преобразователя (1000).

17. Преобразователь (1000) по любому из пп. 11-16, в котором по меньшей мере один элемент подвески является ее внутренним элементом (113), соединенным с внутренним периметром (111a) первого компонента (111) диафрагмы для обеспечения подвески узла (100) диафрагмы к центральному элементу (402) рамы преобразователя (1000).

18. Преобразователь (1000) по п. 17, который является составным преобразователем, содержащим:

узел диафрагмы (100), выполненный согласно любому из пп. 1-10, в качестве низкочастотного узла диафрагмы и

высокочастотный узел (200) диафрагмы, установленный в центральном элементе (402) рамы преобразователя.

19. Преобразователь по любому из пп. 10-18, в котором частота первой резонансной моды диафрагмы (110) соответствует наивысшей частоте полосы пропускания преобразователя (1000) или превышает ее.

20. Способ изготовления узла диафрагмы (100) для преобразователя (1000) громкоговорителя, выполненного согласно любому из пп. 10-19, включающий следующие операции:

вводят шаблон звуковой катушки внутрь каркаса (121) звуковой катушки, устанавливают звуковую катушку вместе с шаблоном в воздушный зазор (303), прикрепляют звуковую катушку к внутреннему периметру (112a) второго компонента (112) диафрагмы,

удаляют шаблон звуковой катушки и

прикрепляют первый компонент (111) диафрагмы ко второму компоненту (112) диафрагмы на участке (L) наложения.

21. Способ по п .20, в котором указанное прикрепление осуществляют посредством приклеивания.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к громкоговорителям или подобным электромеханическим преобразователям. Способ подвешивания и центрирования подвижной системы громкоговорителя заключается в использовании самоцентрирующейся системы, состоящей из трех коаксиально расположенных оснований, у которой среднее основание закреплено на корпусе громкоговорителя и образует с двумя другими основаниями две независимые самоцентрирующиеся системы.

Изобретение относится к области мобильных устройств связи, а именно к их конструктивным элементам, обеспечивающим звуковоспроизведение. Технический результат заключается в одновременном обеспечении функции звуковоспроизведения и функции обратной тактильной связи посредством экрана мобильного устройства.

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения натяжений мембранных элементов конструкций. Способ состоит в том, что мембрану защемляют двумя кольцами, расположенными по разные стороны поверхности мембраны, и прикладывают поперечную нагрузку, распределенную по площади круга, центр которого совпадает с центрами защемляющих колец, измеряют величину максимального прогиба мембраны и определяют равномерное натяжение мембраны σ(0) по формуле σ ( 0 ) = P 2 I H π ; I = ∫ d b [ B 2 [ 1 − 1 1 + H 2 B 2 ] − 1 r ∫ b r B 2 1 + H 2 B ​ 2 d r ] r d r B = 4 b 2 r 2 ln r b + 2 b 2 ( d 2 + r 2 ) − 2 r 2 ( b 2 + d 2 ) r ( b 4 − d 4 + 4 b 2 d 2 ln d b ) Где σ(0) - величина равномерного натяжения мембраны, Н/м.
Изобретение относится к области диффузоров громкоговорителей с катушкой подвижного типа. .

Изобретение относится к плоскому громкоговорителю с колебательной системой, включающей в себя имеющее возможность колебаний колебательное тело, и к способу для установки режима колебаний колебательной системы.

Изобретение относится к оптико-электронному приборостроению и микротехнологии и может быть использовано в конструкции микроминиатюрных приемников акустических сигналов специального назначения.

Изобретение относится к электроакустике и может быть использовано при изготовлении электродинамических громкоговорителей . .

Изобретение относится к электроакустике и может быть использовано в устройствах звуковоспроизведения. .

Изобретение относится к электроакустике. .

Изобретение относится к акустике, в частности к громкоговорителям. Громкоговоритель содержит диафрагму, состоящую из первого и второго компонентов, внутреннего и наружного элементов подвески, блока звуковой катушки, магнитной системы. Каждый из компонентов диафрагмы ограничен своим внутренним периметром и наружным ребром. Наружное ребро первого компонента наложено на второй компонент в пределах участка наложения. Блок звуковой катушки присоединен к внутреннему периметру второго компонента диафрагмы. Диафрагма имеет усеченно-коническую форму. Первый и второй компоненты диафрагмы расположены взаимно тангенциально. Осевое смещение подвески составляет не более половины смещения диафрагмы у её средней точки по длине вдоль радиального направления. Технический результат - повышение жесткости диафрагмы с одновременным смещением резонансов в сторону более высоких частот. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх