專利名稱：降低擺動(dòng)模式的無(wú)源聲輻射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)源聲輻射器，尤其涉及一種降低擺動(dòng)模式(rockingmode)振動(dòng)的無(wú)源聲輻射器(acoustic passive radiator)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)重要目的是提供一種具有降低擺動(dòng)模式振動(dòng)的無(wú)源聲輻射器。
根據(jù)本發(fā)明，無(wú)源聲輻射器包括用于輻射聲能的振膜(diaphragm)。所述振膜具有周邊部分和中心部分。所述周邊部分比中心部分厚。所述無(wú)源輻射器還包括無(wú)源輻射器懸置裝置(suspension)。所述懸置裝置包括包圍所述振膜的蒙皮元件。所述蒙皮元件包括用于將所述無(wú)源輻射器與音箱物理接合以及氣動(dòng)地密封所述振膜和音箱的環(huán)繞件。所述環(huán)繞件具有非均勻的寬度。所述無(wú)源輻射器具有非氣動(dòng)式密封、非環(huán)繞(non-surround)和非支承圈(non-spider)的懸置元件。非環(huán)繞的懸置元件以及所述環(huán)繞件共同用于控制振膜的運(yùn)動(dòng)以及支持該振膜的重量。
在本發(fā)明的另一方面中，無(wú)源聲輻射器的振膜被構(gòu)造和設(shè)置為轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大于相等質(zhì)量的由勻質(zhì)材料制成并具有均勻的厚度的振膜的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。
在本發(fā)明的另一方面中，無(wú)源聲輻射器包括用于輻射聲能的振膜；用于氣密封所述振膜和音箱的環(huán)繞件；以及多個(gè)分立的用于物理接合所述振膜和音箱的非環(huán)繞、非支承圈的懸置元件。所述非環(huán)繞懸置元件和所述環(huán)繞件共同用于控制振膜的運(yùn)動(dòng)以及支持該振膜的重量。
在本發(fā)明的另一方面中，無(wú)源聲輻射器包括用于輻射聲能的振膜以及用于氣密封所述振膜和音箱的環(huán)繞件。所述環(huán)繞件由固態(tài)聚氨酯構(gòu)成。
在本發(fā)明的另一方面中，無(wú)源聲輻射器包括用于輻射聲能的振膜以及用于氣密封所述振膜和音箱的環(huán)繞件。所述環(huán)繞件具有非均勻的寬度。
在本發(fā)明的另一方面中，無(wú)源聲輻射器包括質(zhì)量元件和包圍部分質(zhì)量元件的蒙皮元件，使得所述蒙皮元件不需要粘結(jié)劑而與所述質(zhì)量元件相接合。所述蒙皮元件包括用于機(jī)械地支撐質(zhì)量元件以及提供接合所述無(wú)源聲輻射器和音箱的表面的環(huán)繞件。
在本發(fā)明的再一方面中，用于形成無(wú)源聲輻射器的方法包括將質(zhì)量元件放入模子中的空腔里。所述空腔限定了無(wú)源聲輻射器懸置裝置的形狀。所述方法還包括在空腔中插入可流動(dòng)的材料，使得可流動(dòng)的材料填充所述空腔以及使所述材料硬化為堅(jiān)硬的彈性狀態(tài)。
當(dāng)結(jié)合附圖閱讀以下詳細(xì)說(shuō)明時(shí)，可使其他特征、目的和優(yōu)點(diǎn)變得清晰。


圖1A和1B為用于示出說(shuō)明書(shū)中使用的一些術(shù)語(yǔ)的無(wú)源輻射器振膜的概括立體圖；圖2A和2B為用于示出說(shuō)明書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)的音箱、環(huán)繞型懸置以及無(wú)源輻射器振膜的示圖；圖3A-3E為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的音箱元件、無(wú)源輻射器振膜以及無(wú)源輻射器懸置組件的示圖；圖4A-4C為根據(jù)本發(fā)明另一方面的無(wú)源輻射器振膜的示圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明另一方面的無(wú)源輻射器；圖6為根據(jù)本發(fā)明另一方面的無(wú)源輻射器；圖7為根據(jù)本發(fā)明再一方面的無(wú)源輻射器振膜和環(huán)繞件組件的示圖；圖8為圖7中無(wú)源輻射器振膜和環(huán)繞件組件的另一實(shí)施方案的示圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖尤其參照?qǐng)D1A和1B，其為用于說(shuō)明書(shū)中使用的一些術(shù)語(yǔ)的無(wú)源聲輻射器振膜的示圖。無(wú)源聲輻射器(有時(shí)稱作“drone”)通常包括通過(guò)懸置系統(tǒng)(未示出)設(shè)置在音箱(未示出)里面的振膜10。聲音驅(qū)動(dòng)器將聲能輻射入音箱內(nèi)引起所述音箱內(nèi)部壓強(qiáng)變化。響應(yīng)于所述音箱內(nèi)部的壓強(qiáng)變化，該振膜振動(dòng)。在一種常規(guī)形式的無(wú)源輻射器中，振膜和懸置被設(shè)置得使所述振膜可進(jìn)行活塞式地(pistonically)移動(dòng)。在活塞式運(yùn)動(dòng)中，振膜上的所有點(diǎn)沿如速度矢量42所示的預(yù)定運(yùn)動(dòng)軸一致地移動(dòng)，并且所述振膜上的點(diǎn)不相對(duì)移動(dòng)。可是，在一些情況中(如存在側(cè)向力，橫跨輻射表面的不均勻壓力或聲載荷，或懸置非線性)，輻射表面上的點(diǎn)可沿預(yù)定的運(yùn)動(dòng)軸不一致地移動(dòng)，使得所述振膜上的點(diǎn)彼此相對(duì)移動(dòng)，并如速度矢量43所示產(chǎn)生繞著軸46的振動(dòng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，如箭頭44所示。圖1B中示出類型的非活塞式移動(dòng)有時(shí)被稱作“擺動(dòng)模式(rocking mode)”振動(dòng)，并且所述軸46被稱作擺動(dòng)軸。擺動(dòng)模式振動(dòng)具有不期望的聲學(xué)效果，如聲效率降低或無(wú)源輻射器輻射的聲音失真。傾向于在與振膜、懸置和音箱特性，聲音驅(qū)動(dòng)器的配置、機(jī)械和聲學(xué)特性，以及其他因素相關(guān)的特殊頻率的情況下出現(xiàn)擺動(dòng)模式振動(dòng)。一些設(shè)置或裝置(例如多重環(huán)繞件、“支承圈”和其他懸置元件，以及相對(duì)無(wú)源輻射器對(duì)稱設(shè)置的聲音驅(qū)動(dòng)器)可減少擺動(dòng)模式振動(dòng)，但難于在一些類型的揚(yáng)聲器部件，如緊湊的低頻低音或超低音(subwoofer)揚(yáng)聲器部件中實(shí)現(xiàn)。
上述類型的擺動(dòng)模式振動(dòng)是最常觀察到的擺動(dòng)模式形式。在此描述的裝置和技術(shù)通常用于防止或控制其他更復(fù)雜形式的擺動(dòng)模式。為說(shuō)明簡(jiǎn)便起見(jiàn)，相對(duì)于上述類型的擺動(dòng)模式描述一些裝置和技術(shù)。
上述討論也涉及剛性振膜的運(yùn)動(dòng)。在振膜不是剛性(rigid)的情況中可能會(huì)出現(xiàn)其他多數(shù)具有不期望聲學(xué)效果的方式?！皦呵Ｊ?buckling)”和“馬鈴薯片(potato chip)”模式就是具有不期望聲學(xué)效果的非剛性振膜模式的實(shí)例。在此描述的裝置和技術(shù)可用于防止或控制不期望的非剛性模式。為說(shuō)明簡(jiǎn)便起見(jiàn)，描述關(guān)于剛性振膜的擺動(dòng)模式振動(dòng)的裝置和技術(shù)。
參照?qǐng)D2A，示出了用于說(shuō)明說(shuō)明書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)的音箱、環(huán)繞型懸置裝置和無(wú)源輻射器振膜10的部分的截面圖。為方便起見(jiàn)，以平面元件示出無(wú)源輻射器振膜，但其可以采用多種形狀，如錐形結(jié)構(gòu)或具有一個(gè)或多個(gè)非平面表面的結(jié)構(gòu)。懸置系統(tǒng)包括機(jī)械地將無(wú)源輻射器振膜10接合在音箱元件14或其他構(gòu)件上的環(huán)繞件12。所述振膜通常設(shè)置在音箱元件14的開(kāi)口中。所述環(huán)繞件被設(shè)置得使所述無(wú)源輻射器振膜能夠在箭頭16指示的方向振動(dòng)，并抑制如箭頭18指示方向(橫截方向16的方向)上的運(yùn)動(dòng)。除控制無(wú)源輻射器振膜10的運(yùn)動(dòng)外，所述懸置裝置還支撐所述無(wú)源輻射器振膜10的重量并密封無(wú)源輻射器振膜和音箱元件，使得空氣不會(huì)通過(guò)音箱元件14中的開(kāi)口從音箱元件和振膜的一邊泄漏到其他部分。為了便于所述環(huán)繞件和音箱元件14的接合，所述環(huán)繞件可以具有外部接合區(qū)域20，并且所述音箱元件可以具有框架結(jié)構(gòu)(未示出)。所述環(huán)繞件可具有無(wú)源輻射器接合區(qū)域22，以便于環(huán)繞件和無(wú)源輻射器振膜10的接合。所述環(huán)繞件具有形成以便于方向16上運(yùn)動(dòng)的幾何形狀的輥區(qū)(roller area)24。所示的構(gòu)造稱作“雙輥”構(gòu)造，但也可以使用幾種其他構(gòu)造，如單輥、波紋狀(corrugation)、對(duì)輥等構(gòu)造。
圖2B為圖2A中組件的頂視平面圖，音箱元件14的邊緣26和無(wú)源輻射器振膜10的邊緣28以虛線示出。另外，基準(zhǔn)線示出了兩個(gè)示圖中環(huán)繞件12的各個(gè)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。所述環(huán)繞件沿外部接合區(qū)域20與音箱元件14接合，并沿?zé)o源輻射器接合區(qū)域22與無(wú)源輻射器振膜10接合。通常通過(guò)粘接或某種其他固定元件或方法實(shí)現(xiàn)上述接合。理想地，沿接合區(qū)域20和22以氣密封的方式接合音箱元件和無(wú)源輻射器振膜，使得空氣不會(huì)從環(huán)繞件的一側(cè)漏出到另一側(cè)。在此使用的環(huán)繞件的“寬度”，為在音箱元件14和無(wú)源輻射器振膜之間的未接合的環(huán)繞件的長(zhǎng)度w。
參照?qǐng)D3A和3B，示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的音箱元件14、無(wú)源輻射器振膜10和無(wú)源輻射器懸置組件的頂視平面圖和截面圖。所述懸置組件包括類似于之前附圖中環(huán)繞件的環(huán)繞件12。除環(huán)繞件12之外，懸置組件包括兩個(gè)或更多分立的非環(huán)繞懸置元件32，如彎曲部。在振膜上任一方便的點(diǎn)(如附圖所示可在接合區(qū)域22內(nèi))處接合所述分立的懸置元件。所述懸置組件與之前附圖中的懸置裝置實(shí)現(xiàn)相同的功能(控制運(yùn)動(dòng)方向、支撐振膜的重量以及氣動(dòng)地密封音箱元件和無(wú)源輻射器振膜)。所述環(huán)繞件提供氣密封，而所述環(huán)繞件和非環(huán)繞的懸置元件的組合實(shí)現(xiàn)重量支撐和運(yùn)動(dòng)控制。
使用具有良好硬度、良好內(nèi)阻尼并且是熱穩(wěn)定的材料有助于減少或控制擺動(dòng)模式。除良好硬度、良好內(nèi)阻尼和熱穩(wěn)定性以外，所述材料還應(yīng)具有環(huán)繞件材料所需的其他性質(zhì)，如線性和易粘接性。對(duì)于在小音箱中使用的情況，熱穩(wěn)定性尤其重要。具有1.4×107牛頓/米2、0.1的tanδ范圍內(nèi)的彈性模量、良好熱穩(wěn)定性、良好線性和良好粘結(jié)性的固態(tài)聚氨酯是適合的。
在圖3A和3B所示構(gòu)造的一個(gè)實(shí)施例中，無(wú)源輻射器振膜10為大約12.5英寸(31.75厘米)直徑、大約0.5英寸(1.27厘米)厚的平面的鋁盤(pán)。環(huán)繞件為0.05英寸(1.27毫米)厚以及0.8英寸(2.03厘米)寬的聚氨酯泡沫的單輥環(huán)繞件。所述非環(huán)繞懸置元件包括四個(gè)0.006英寸(0.15毫米)厚、1.2英寸(3.05厘米)寬的和1.2英寸(3.05厘米)長(zhǎng)的四個(gè)彈簧鋼帶。
圖3C示出了圖3A和3B中裝置的一種替換構(gòu)造。在圖3C的構(gòu)造中，振膜10具有所謂的“跑道”形狀。在其他構(gòu)造中，所述振膜可以具有其他形狀，如圓形或橢圓形，并可采用其他形狀，如錐形結(jié)構(gòu)。圖3C示出了本發(fā)明的另一特征，即減少或控制擺動(dòng)模式振動(dòng)。所述環(huán)繞件在傾向于產(chǎn)生擺動(dòng)模式振動(dòng)的位置處比較寬(并且也比較厚)。例如寬度w1大于寬度w2。
圖3D和3E示出了環(huán)繞件12和分立的非環(huán)繞懸置元件32的替換構(gòu)造。所述分立的非環(huán)繞懸置元件32和環(huán)繞件可如圖3A所示設(shè)置在振膜10的同一側(cè)面上，或如圖3D和3E所示設(shè)置在相反的側(cè)面上。
因?yàn)榉黔h(huán)繞懸置元件允許在環(huán)繞件和非環(huán)繞懸置元件之間共用重量支撐功能，所以根據(jù)圖3A-3E的無(wú)源輻射懸置裝置對(duì)常規(guī)的無(wú)源輻射懸置裝置而言具有優(yōu)勢(shì)。這極大地提高了設(shè)置的靈活性并允許使用重的振膜而不需要支承圈或復(fù)雜龐大的環(huán)繞件，該環(huán)繞件限制振膜的運(yùn)動(dòng)或占用更多的所需空間或兩者都滿足。所述非環(huán)繞懸置元件可設(shè)置在比其他位置更傾于承受引起擺動(dòng)模式振動(dòng)的位置處，如振膜上根據(jù)幾何形狀承受更大壓力的位置，或振膜上存在壓力差的位置。能夠更容易地設(shè)置所述懸置系統(tǒng)使得結(jié)合本發(fā)明的揚(yáng)聲器被定向，以使無(wú)源輻射器的預(yù)定運(yùn)動(dòng)方向是水平的(使得重力為垂直于振膜運(yùn)動(dòng)的方向的力)或垂直的(使得重力為平行于振膜運(yùn)動(dòng)的方向的力)。另外，所述無(wú)源輻射懸置裝置可被形成得更難偏移或蠕變，使其一直保持其特性。更進(jìn)一步，所述懸置裝置可被形成得較少受到由于氣壓引起的環(huán)繞件變形的影響。
參照?qǐng)D4A-4C，示出了控制擺動(dòng)模式振動(dòng)的某種無(wú)源輻射器振膜設(shè)置的截面圖和平面圖?？刂茢[動(dòng)模式振動(dòng)的一種方法是控制振膜的質(zhì)量分布。通常，根據(jù)所述振膜的任何旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使質(zhì)量移離旋轉(zhuǎn)軸，從而增加了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量并引起將以低頻發(fā)生的擺動(dòng)模式振動(dòng)。朝向旋轉(zhuǎn)軸移動(dòng)質(zhì)量減少了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量并引起以高頻發(fā)生的擺動(dòng)模式振動(dòng)。通過(guò)適當(dāng)?shù)胤植假|(zhì)量，能夠引起擺動(dòng)模式振動(dòng)頻率低于或高于無(wú)源發(fā)射器的工作頻率。因?yàn)闊o(wú)源發(fā)射器通常用于增加低音聲輻射并且發(fā)送至使用無(wú)源發(fā)射器的揚(yáng)聲器的音頻信號(hào)通常被低通濾波以去除高頻頻譜成分，所以較低的擺動(dòng)模式頻率通常更有好處。在圖4A中，所述振膜具有在振膜外部邊緣54處與環(huán)繞件接合的截頭圓錐(frustoconical)表面以及與振膜內(nèi)部邊緣56相接合的附加質(zhì)量48的形狀，以便根據(jù)擺動(dòng)軸46設(shè)置質(zhì)量。用于形成圖4A實(shí)施方案的方法是使用常規(guī)的聲音驅(qū)動(dòng)器錐體以及用于振膜的灰塵罩58，以常規(guī)的方法接合管子60，例如線圈架或類似元件。另外，在管子內(nèi)部可放置材料以使所述附加質(zhì)量包括管子和可沉積在管子內(nèi)部的材料。其他擺動(dòng)模式限制裝置，如支承圈50可提供額外的擺動(dòng)模式控制。
在圖4B的實(shí)施例中，無(wú)源輻射器振膜的周邊處比中心處厚。其厚度可以是線性增加(如實(shí)線所示)，指數(shù)增加(如虛線所示)，或以試驗(yàn)確定的或計(jì)算機(jī)模擬的某種規(guī)則或不規(guī)則的方式增加。圖4C示出了其中質(zhì)量分布已經(jīng)用于增加(在均勻厚度的振膜上)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量以改變擺動(dòng)模式頻率的另一無(wú)源輻射器振膜。圖4C的振膜具有杯形的外形，在周邊位置具有帶型或環(huán)形材料增加了周邊的質(zhì)量。另外，所述振膜可以在振膜橫向外端部以外的點(diǎn)與環(huán)繞件接合，使得所述振膜大于振膜配置在其中的開(kāi)口。在一種構(gòu)造中，所述振膜具有橫向延伸部33使得無(wú)源輻射器振膜邊緣28位于音箱元件14的外部邊緣26上。如果構(gòu)造允許，所述無(wú)源輻射器可被設(shè)置成使得所述環(huán)形或帶形的材料和橫向延伸部位于音箱的外部。
現(xiàn)在參照?qǐng)D5，其示出了根據(jù)本發(fā)明的另一無(wú)源輻射器振膜。在圖5的實(shí)施方案中，所述振膜10包括蒙皮元件34和質(zhì)量元件36。如附圖所示，所述蒙皮元件34可以與環(huán)繞件12形成單一構(gòu)件，或者可與環(huán)繞件分離。如果所述振膜不夠硬并且呈現(xiàn)隔膜性能，則質(zhì)量元件可包括例如加硬元件，諸如肋52。
根據(jù)圖5的實(shí)施方案提供了甚至更大彈性的質(zhì)量分布。例如，所述質(zhì)量元件36可以是圖6中所示的環(huán)形結(jié)構(gòu)，其提供周邊處的大量集中的質(zhì)量以及比常規(guī)無(wú)源輻射器振膜顯著提高的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。所述質(zhì)量元件36也可以采用圖4A-4C中振膜的形式，其具有所述質(zhì)量元件36的表面不需要是未破損或連續(xù)的額外彈性。
參照?qǐng)D6，其示出了本發(fā)明的另一實(shí)施方案。在圖6的實(shí)施方案中，振膜10和質(zhì)量元件36的不同部分由不同材料形成。例如，第一內(nèi)部部分38可以是低密度材料，而外面部分40可以是較高密度的材料。低密度材料的實(shí)例可以包括輕的紙和塑料、泡沫和未填充或填充有低密度材料的蜂窩結(jié)構(gòu)，而較高密度材料的實(shí)例可以包括重的紙或塑料、金屬、木材、化合物或填充有較高密度材料的蜂窩結(jié)構(gòu)。
圖7和8示出了圖5和6的各種實(shí)施方案。如圖7所示，蒙皮元件34包圍足夠的部分(例如，多于半個(gè)表面區(qū)域)，以便在不需要粘結(jié)劑的情況下組裝無(wú)源輻射器，并且在操作過(guò)程中不需粘結(jié)劑將無(wú)源輻射器的元件保持在相應(yīng)位置上。在另一實(shí)施方案(圖8)中，所述蒙皮元件36可完全包圍質(zhì)量元件36。在圖7所示的變型中，形成所述質(zhì)量元件以如上所述增加轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。在圖8所示的變型中，振膜具有圖6所示的形式。由于可密封所述振膜，如粉末的材料、粒狀材料、液體、不應(yīng)暴露于周?chē)h(huán)境的材料等材料可用于質(zhì)量元件部分。
根據(jù)圖7和8的無(wú)源輻射器可通過(guò)插入模制(insert molding)形成。所述質(zhì)量元件可被設(shè)置在模子的空腔內(nèi)。隨后，可用可流動(dòng)的、可固化的材料填充該空腔以使該空腔部分地或完全地包括所述質(zhì)量元件。進(jìn)而硬化或固化所述可流動(dòng)的、可固化的材料使其形成適用于無(wú)源輻射器懸置裝置的形狀和彈性體。適合的材料包括熱硬化性、熱塑性或可固化材料，如閉孔(closed-cell)聚氨酯泡沫。插入模制比其它制造方法更精確地相對(duì)于蒙皮元件34定位質(zhì)量元件36。因?yàn)橘|(zhì)量元件和蒙皮元件能被更精確地對(duì)準(zhǔn)，所以可制得更不易于由于無(wú)源輻射器元件的未對(duì)準(zhǔn)而引起擺動(dòng)模式振動(dòng)的無(wú)源輻射器。另外，可在不使用粘結(jié)劑的情況下形成無(wú)源輻射器，其消除了機(jī)械故障源并減少了沉積和固化粘結(jié)劑的制造步驟。
可以組合圖3A-8中的實(shí)施方案。例如，振膜組件可以包括根據(jù)圖6的非蒙皮(nonskinned)的蜂窩部分和金屬部分以及根據(jù)圖5的表層部分；根據(jù)圖4B或4C或兩個(gè)附圖，振膜在外圍部分比較厚，根據(jù)圖3A可具有分立的非環(huán)繞懸置元件溝道(channel)。也能存在許多其他的組合。
可以以多種方式形成各種構(gòu)造和幾何形狀。例如，圖4B的實(shí)施方案可通過(guò)金屬成形或金屬鑄造予以形成，或可通過(guò)從金屬塊或金屬、塑料或一些其他材料中移除材料而形成。圖4C的實(shí)施方案可通過(guò)金屬成形或金屬鑄造，或通過(guò)從金屬、塑料或某種其他材料塊中移除材料或?qū)ζ涮砑硬牧隙鴮?shí)現(xiàn)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚，在不脫離本發(fā)明觀念的情況下，可進(jìn)行多次使用或脫離在此所述的特殊設(shè)備和技術(shù)。因此，本發(fā)明應(yīng)理解為包括在此披露并僅由所附權(quán)利要求的精神和范圍限定的各自和每個(gè)新穎性特征以及這些特征的新穎性組合。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)源聲輻射器，包括用于輻射聲能的一振膜，所述振膜具有一周邊部分和一中間部分，其中所述周邊部分比所述中間部分厚；一無(wú)源輻射器懸置裝置，所述懸置裝置包括一蒙皮元件，所述蒙皮元件包圍所述振膜，所述蒙皮元件包括用于將所述無(wú)源輻射器與音箱物理接合并氣密封所述振膜和所述音箱的一環(huán)繞件，所述環(huán)繞件具有一寬度，其中所述寬度是不均勻的；以及非氣密封、非環(huán)繞和非支承圈的一懸置元件，其中所述非環(huán)繞懸置元件和所述環(huán)繞件共同作用來(lái)控制所述振膜的運(yùn)動(dòng)并支撐所述振膜的重量。
2.一種用于無(wú)源聲輻射器的振膜，其中所述振膜被構(gòu)造和設(shè)置得具有大于相同質(zhì)量的由均質(zhì)材料制成并具有均勻的厚度的一振膜的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的振膜，其中所述振膜具有不均勻的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于無(wú)源聲輻射器的振膜，其中所述振膜具有一周邊部分和一中間部分，其中所述周邊部分的厚度大于所述中間部分的厚度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于無(wú)源聲輻射器的振膜，其中所述厚度從所述中間部分到所述周邊部分線性增加。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于無(wú)源聲輻射器的振膜，其中所述厚度從所述中間部分到所述周邊部分指數(shù)增加。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于無(wú)源聲輻射器的振膜，其中所述厚度從所述中間部分到所述周邊部分非均勻地增加。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于無(wú)源聲輻射器的振膜，其中所述振膜大致為杯形。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于無(wú)源聲輻射器的振膜，其中所述振膜包括具有不連續(xù)表面的一第一部分，以及與所述第一部分配合的一密封部分，以使所述振膜具有一個(gè)閉合的表面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于無(wú)源聲輻射器的振膜，其中所述密封部分包括所述環(huán)繞件。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于無(wú)源聲輻射器的振膜，其中所述第一部分為環(huán)形。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于無(wú)源聲輻射器的振膜，其中所述密封部分包括所述環(huán)繞件。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的振膜，其中所述第一部分為跑道形。
14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于無(wú)源聲輻射器的振膜，其中所述振膜具有構(gòu)造并設(shè)置用于接合環(huán)繞件的區(qū)域，其中所述區(qū)域處于所述中間部分和所述周邊部分的中間。
15.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于無(wú)源聲輻射器的振膜，其中所述振膜具有一周邊部分，其中所述振膜被構(gòu)造并設(shè)置為安裝在音箱的開(kāi)口中，使得所述周邊部分延伸至所述開(kāi)口外。
16.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于無(wú)源聲輻射器的振膜，其中所述振膜具有由第一材料構(gòu)成的內(nèi)部第一部分，以及由第二材料構(gòu)成的外部第二部分，其中所述第二材料比第一材料的密度大。
17.一種無(wú)源聲輻射器，包括用于輻射聲能的一振膜；用于氣密封所述振膜和音箱的一環(huán)繞件；以及多個(gè)分立、非環(huán)繞、非支承圈的懸置元件，其用于物理接合所述振膜和所述音箱，其中所述非環(huán)繞懸置元件和所述環(huán)繞件共同作用來(lái)控制所述振膜的運(yùn)動(dòng)并支撐所述振膜的重量。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述每個(gè)所述分立的懸置元件包括金屬帶，每個(gè)金屬帶具有構(gòu)造和設(shè)置用于接合所述振膜的一端以及構(gòu)造和設(shè)置用于接合所述音箱的另一端。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述多個(gè)分立懸置元件和所述環(huán)繞件構(gòu)造和設(shè)置為在公共點(diǎn)處接合所述振膜。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述多個(gè)分立懸置元件在分立的點(diǎn)處被機(jī)械地接合到所述振膜，并且其中所述環(huán)繞件沿一連續(xù)表面被接合到所述振膜，其中所述連續(xù)表面包括所述分立的點(diǎn)。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述振膜由金屬構(gòu)成。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述環(huán)繞件具有非均勻的寬度。
23.一種無(wú)源聲輻射器，包括用于輻射聲能的一振膜；用于氣密封所述振膜和音箱的一環(huán)繞件，其中所述環(huán)繞件由固態(tài)聚氨酯構(gòu)成。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的無(wú)源聲輻射器，其中還包括多個(gè)分立的、非環(huán)繞的懸置元件，其中所述非環(huán)繞懸置元件和所述環(huán)繞件共同作用來(lái)控制所述振膜的運(yùn)動(dòng)并支撐所述振膜的重量。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述分立的懸置元件包括金屬帶，每個(gè)所述金屬帶具有構(gòu)造和設(shè)置用于接合所述振膜的一端以及構(gòu)造和設(shè)置用于接合所述音箱的另一端。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述多個(gè)分立懸置元件和所述環(huán)繞件構(gòu)造和設(shè)置為在公共點(diǎn)處接合所述振膜。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述多個(gè)分立懸置元件在分立的點(diǎn)處被機(jī)械地接合到所述振膜，并且其中所述環(huán)繞件沿一連續(xù)表面被接合到所述振膜，其中所述連續(xù)表面包括所述分立的點(diǎn)。
28.根據(jù)權(quán)利要求24所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述振膜具有非均勻的寬度。
29.一種無(wú)源聲輻射器，包括用于輻射聲能的一振膜；用于氣密封所述振膜和音箱的一環(huán)繞件，其中所述環(huán)繞件具有非均勻的寬度。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的無(wú)源聲輻射器，其中還包括多個(gè)分立的、非環(huán)繞的懸置元件，其中所述分立的懸置元件和所述環(huán)繞件共同作用來(lái)控制所述振膜的運(yùn)動(dòng)并支撐所述振膜的重量。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述每個(gè)所述分立的懸置元件包括金屬帶，每個(gè)金屬帶具有構(gòu)造和設(shè)置用于接合所述振膜的一端以及構(gòu)造和設(shè)置用于接合所述音箱的另一端。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述多個(gè)分立懸置元件和所述環(huán)繞件構(gòu)造和設(shè)置為在公共點(diǎn)處接合所述振膜。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述分立懸置元件在分立的點(diǎn)處被機(jī)械地接合到所述振膜，并且其中所述環(huán)繞件沿一連續(xù)表面被接合到所述振膜，其中所述連續(xù)表面包括所述分立的點(diǎn)。
34.一種無(wú)源聲輻射器，包括一質(zhì)量元件；和包圍一部分所述質(zhì)量元件的一蒙皮元件，使得所述蒙皮元件在不需要粘合劑的情況下與所述質(zhì)量元件相接合，所述蒙皮元件包括用于機(jī)械支撐所述質(zhì)量元件并提供用于接合所述無(wú)源聲輻射器與音箱的表面的環(huán)繞件。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無(wú)源聲輻射器，其中通過(guò)插入模制形成所述無(wú)源聲輻射器。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述質(zhì)量元件包括一第一部分和一第二部分，并且其中所述第一部分和所述第二部分包括不同的材料。
37.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述質(zhì)量元件被構(gòu)造和設(shè)置為轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大于相同質(zhì)量的由均質(zhì)材料構(gòu)成并具有均勻厚度的一質(zhì)量元件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。
38.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述質(zhì)量元件具有非均勻的厚度。
39.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述質(zhì)量元件具有一周邊部分和一中間部分，其中所述周邊部分處的厚度大于所述中心部分處的厚度。
40.根據(jù)權(quán)利要求34所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述蒙皮元件完全包圍所述質(zhì)量元件。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的無(wú)源聲輻射器，其中所述質(zhì)量元件包括粒狀材料、粉狀材料或液體材料中的至少一種。
42.一種用于形成無(wú)源聲輻射器的方法，包括將質(zhì)量元件放入模子的空腔中，其中所述空腔限定了無(wú)源聲輻射器懸置的形狀；將可流動(dòng)的材料插入所述空腔中，使得所述可流動(dòng)的材料填充所述空腔；和使所述材料硬化為牢固的彈性狀態(tài)。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的用于形成無(wú)源聲輻射器的方法，其中所述插入包括插入所述可流動(dòng)的材料，使得所述可流動(dòng)的材料包圍所述質(zhì)量元件。
全文摘要
一種控制“擺動(dòng)模式”振動(dòng)的無(wú)源聲輻射器。無(wú)源聲輻射器包括用于輻射聲能的振膜。所述振膜具有周邊部分和中間部分。所述周邊部分比中間部分厚。所述無(wú)源輻射器還包括無(wú)源輻射器懸置裝置。所述懸置裝置包括包圍所述振膜的蒙皮元件。所述蒙皮元件包括用于物理接合所述無(wú)源輻射器和音箱、以及氣密封所述振膜和所述音箱的環(huán)繞件。所述環(huán)繞件具有非均勻的寬度。所述無(wú)源輻射器具有非氣密封、非環(huán)繞、非支承圈的懸置元件。所述非環(huán)繞懸置元件和所述環(huán)繞件共同作用來(lái)控制所述振膜的運(yùn)動(dòng)并支撐所述振膜的重量。
文檔編號(hào)H04R7/04GK1642356SQ20051000443
公開(kāi)日2005年7月20日 申請(qǐng)日期2005年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月15日
發(fā)明者羅曼·利托夫斯基, 劉競(jìng)一, 羅杰·馬克, 納奇克塔·蒂瓦里 申請(qǐng)人:伯斯有限公司