1245575 坎、發明說明 【發明所屬之^技術領域】 相關之美國申請案 此申請案為2000年四月4曰提出申請之申請案序號第 〇9/542，155號之部份繼續申請，後者則係1998年十一月\〇 曰提出中請之中請案序號第G9/2G1,398號之部份繼續申請 ’其在2_年四月4日，係獲頒為美國專利編號第 6,〇44,925 號。 發明領域 本發明係論及一些揚聲器，以及係特別論及一些低矮 輪廓音頻揚聲器之構造。
C先前技術J 發明背景 15 20 一音響再現設備的目標，旨在提供一逼真之音響品質 給其收聽者。一逼真之音響品質，係被理解為可於一包括 揚聲器之音響系統在人耳可聞通常為20至20，_ Hz之音頻 範：内具有一平坦頻率響應曲線時，有一最佳之實現。一 正常之音箱’係具有一被封合至一密封式箱壁内之開口的 電磁驅動式揚聲器紙盆。此一安排將可提供一下垂形頻率 響應曲線（例如，第1圖之曲線20内的22)。 第1圖之曲線20，係表示一聲度對頻率之比較（亦即， 頻率響應）。其曲線22係顯示—封閉式箱系統有關之下垂 形響應。多年來，為致力於音響品質之提昇，彼等低音， 中音，和高音範圍m，係被置於_些分開之音箱或 5 1245575 玖、發明說明 隔間内。每一此等分開之音箱或隔間，接著可藉由在其音 箱内建立一些具或不具筒管之埠，來加以調音，藉以改進 其頻率響應。在低頻下，在其音箱内使用開放式璋，或開 放式崞和筒管，將會由於需要移動大氣團來提供適當之調 音，而變得難以管理。就一範例而言，一要聽取低頻之理 想音箱尺寸，可能會大於其收聽者所處之房間。 在致力於補償一剛性密封箱之影響及避免在企圖建立 有關低頻揚聲器之埠或筒管時所需的空間需求中，有些被 動式輻射器（通常係被配置成如同一揚聲器，唯無電機驅 10 15 20 動器），係置於上述揚聲器空腔之箱壁的副開口内，藉以 降低-些低頻下響度之急降。一在安裝有此種轄射㈣之 頻率響應中的一個改良範例，係顯示成第i圖中之曲線24 。一可歸因為安裝一先存技藝型被動式輻射器之頻率響應 中的-個改良範例，可藉由檢閱第2圖中之曲線％而得到 理解。理應注意的{，曲線26内之較低頻率下的頻率響應 曲線中之下降’在到達—些不可聞頻率28之範圍前，係屬 十分嚴重。在此一組態中，AREA2, 一在最小響度位準上 方而在其波峰右側且在此曲線下方之區域，係大於此曲線 下方而在其波峰左側iAREA1。此不平衡性係表示其在一 被動式幅射器之響度急降而下降低於一可聞響度時之可被 聽聞的相對失真。纟低頻響度和能#，與其高頻響度和能 量，並不具平衡性。該等曲線下方之區域，可提供其不平 衡性之一種度量。 上述音頻系統之市場的最近趨勢，業已傾向於該等音 6 1245575 玖、發明說明 10 15 項再見系、充之低曰或次低音揚聲器響應之增強，以致即使 -聲音低於其可聞聲音範圍之下限，其聲度則係高至足以 使其收聽者，縱使他或她無法用耳“聽到，，聲音，在彼等身 體之某些部被該等低頻聲波打擊到時，將會“感受到，，該聲 音。在低頻下，彼等被動式幅射器之-項限制是，該等低 頻將需要該等可動式_器元件做大的位移。此種大位移 會超過彼等可動式輕射器元件之有效移動範圍。舉例而言 ’在第4、5、和6圖中，一在其周緣處之揚聲器支承盤α ’係使裝接至-揚聲器盆形架5〇之後端，同時其支承盤之 中。侧緣（或核心）’係使裝接至一揚聲器紙盆％之後端， 或者其一膜片68，係透過其連接元件74，使連接至其支承 盤72 °在每一描緣之輕射器中’其一中央可移動元件，係 藉由一揚聲器“環緣”(52,70,84)加以懸置，後者係被用作其 在《亥4 %聲器盆形架（5〇,66,80)之靜止前緣與揚聲器可移 動凡件間的伸縮性元件。由於每一支承盤（62,72,88)可供 運行之範圍，係小於其環緣（52,70,84)可供運行之範圍， §其支承盤（62,72,88)達至其行程之極限時，其將會停止 。其支承盤之移動的突然停止，由於其完全之伸長所致， 將會使得彼等毗鄰組件中外加其揚聲器室内之壓力梯度中 的失真。此等失真將會被聽聞為上述聲音内之靜態和/或 不自然的不連續性。其揚聲器盆形架之背面開口“Β”（支樓 其支承盤）相對於此揚聲器盆形架之前面開口 ‘‘ Α，，（支撐其 環緣）的比率，係大約為05(或50〇/〇)。 在一單獨由一揚聲器紙盆構成之被動式幅射器係僅使 20 1245575 玖、發明說明 其外侧周緣連接至一揚聲器之器壁内的環形支撐表面 ^ 之貝 例中’舉例而言，如同Klasco獲頒之美國專利編號第 4,207,963號中所示，一較大之運行範圍，係可供容納其可 動式元件在音量和低頻下所經歷之大位移。然而，在其紙 5盆之頂部周緣四周使用一環緣和上述之紙盆形狀，將會產 生一紙盆顫動，此亦會使聲音失真。Klasco專利之目的，係 為安排一些主動元件，來降低其被動式幅射器内之顫動。 在使用一懸置在一空腔開口内之單一揚聲器紙盆的實 例中，當其紙盆被外推及内拉時，該被動式幅射器在低頻 1〇周期間之響應，可能係屬非線性，因其用以固定紙盆之伸 細性構件（環緣），相較於被向内拉伸，在被向外拉伸時， 係傾向於具有一不同之力對位移的非線性之特性。 该等如第4、5、和6圖中所說明之先存技藝中所顯示 有關行程方面之限制，和一如同Kksc〇專利内所討論之被 15動式幅射器的顫動，以及此一組態之非線性，將會凸顯出 。玄等先存技藝型被動式輻射器之缺點。 此等先存技藝型被動式輻射器之空間需求，亦為一項 缺點。此等先存技藝型被動式輻射器，係十分龐大及笨重 以及會延伸進任一密封之空腔内的一大段距離。此一空 間而求在設計部件及使伴隨之揚聲器配合進其密封之空腔 内時’係務必要加以考慮。 近年來揚聲器被殷切要求使用在一極緊密/淺薄之空 間内。此種需求係導因於消費者對較大聲響之喜好，連帶 ’皆幸又不顯眼之揚聲器的希望。近年來，一些家用音響消費 1245575 玖、發明說明 者，業已開始自-些裝在單獨座落在一室内之音箱中的較 大型傳統式揚聲器，明顯轉向至—些可被安裝在—房間之 牆壁内的較小型活塞揚聲器。一牆壁内位置之可用深产， 係受支配於其建造期間所使用之2χ4支柱，因而建立=一 小於4”深之空間。 此有關淺薄低矮輪廓揚聲器之要求，並非局限於要符合 上述家用音響之需求。此種低矮輪叙揚聲器，亦被應用在 車輛、舟船、飛機、和其他受惠於深度縮小而無聲約立準之 負擔的場所。舉例而言，在車内，其Η板背後之可用安裝深 1〇度，係甚小於傳統式揚聲器之最小高度。為在此種場所内使 用彼等傳統式揚聲器，«乎總«要在揚聲H上方使用一 凸起之罩盍’因為該揚聲器必需要有-部份高度，使延伸超 出其門板之表面上方，而進入其乘客室内。 在極大程度上，一超重低音揚聲器配置，係具有以下 15之傳統技術-使用一可響應一施加之音頻信號所發展出的 交化磁％之振皇膜片。此一變化磁場，將會使得該膜片， 自其在無音頻信號施加至此揚聲器時所在之中間位置，來 回被吸引及推斥。在極大程度上，當前之揚聲器技術，係 使用-種擴音#，其在製作上，係使—剛性膜片或“紙盆，， 愁置在-揚聲器框架或“盆形架，，内，而使一伸縮性膜片 或“環緣”環繞其外緣。此_膜片可容許其紙盆在受到一施 加至此揚聲器之聲音或“音樂”信號所致的變化磁場之驅動 時，能向内及向外移動。 多年來，揚聲器一直是以一傳統式結構來設計-一紙 1245575 玖、發明說明 盆使透過一伸縮性膜片連接至一揚聲器框架或盆形架之外 部（環緣）。為發展出一反壓波，以及控制其紙盆之軸向移 動，其設計者係安裝一被稱作“支承盤，，之第二部分，其亦 可使上述紙盆之内部，連結至其揚聲器框架。幾乎所有被 5使用之支承盤材料，係由一在加熱模具内處理及加壓以形 成上述支承盤被要求之形狀的布料，來加以製成。彼等傳 、、先式揚聲器，係需要一極大之安裝深度，此將使得彼等在 消費者如$希望在其中放置揚聲器之淺薄空間内一無用處 舉例而吕，一傳統式直徑10”而具+/-1”之偏移的揚聲器 將舄要一至少7”之安裝深度。此外，一直徑12，，之傳統 式揚聲器，將需要一至少7，，至8”之安裝深度。因此，彼等 傳、、先式揚聲器，很顯然是無法被裝配進彼等安裝深度受限 於大約3.5”或以下之牆壁的淺薄空間内，除非是使用一較 小直徑之傳統式揚聲器。因此，消費者之需求已建立出一 15種傳統式揚聲器無法符合而仍可提供消費者所希望之性能 的需要。所以，在此有需要開發一些具有一大活塞面積之 擴音器，而使其具有最小之安裝深度。一些使用本發明所 設計出之低矮輪廓揚聲器，係可符合該項需要。 C 明内容；j 20 發明概要 一依據本發明之實施例，可藉由配置兩彼此相對之揚 聲器環緣’來提供-般性之線性M，而克服其先存技藝 之缺點，以致-外向位移相對内向位移間之彈餐常數 中的任何非線性，將會大致被消除，以及在遍及其被動式 10 1245575 玖、發明說明 巾田射為之可動元件的行程之中央範圍内，將可發展出 似線性之彈簧常數。 10 在一依據本發明之實施例中，一内環緣係環繞而具有 一内側緣’以使固定至—通常為-平坦碟片及可為一平坦 碟片M片之内中央構件關緣。此環緣之_緣與周緣間 的：緣之拱部’係沿一第一方向延伸。其一環繞而具有一 固定至一外中央構件的周緣之外側緣，在 部沿一與上述第-方向相反之第二方向延伸。其^吏接^ 件或塊體，係使固定在該等内中央構件之間，以及其外部 中央構件，可使此兩者—起平行移動。此連接構件可為一 特疋尺寸之塊體，藉以就-特定頻率下之難，而調變上 述之被動式幅射器。 依據本發明之實施例的變更形式，係包括使用一在 15 0·8和1間之内中央構件相對其外中央構件或其外中央構件 5相I其内中央構件的尺寸比率，此比率之計算，係使此比 率…疋為1或以下。另—實施例可使該等内中央構件和外 、構件相連接，以及係被整合成一單件，而使其中央整 η内邛和外部構件核心與其環繞之揚聲器框架開口間，有 —環形彈簧（彈性）構件。其揚聲器箱之器壁的切口區段， 2 〇 叛工 ，J而言，可形成上述之中央膜片核心，以及可藉由使用 形成為一易流動性膠體之希望形狀或液體型狀態的可成 ^式彈性物質，來施加一可使形成定位之彈性易流動性物 藉以在其核心與其環繞之支撐架（通常為其揚聲器箱 内之孔）間，形成一彈性黏合。其中之易流動性物質， 1245575 坎、發明說明 在建置上係使具有一些在該部位中使用當前設計之支承盤 或I、彖時可&會發現到的可被接收之彈性品質。 本發明之另一特徵，係涉及某些結構和方法，彼等可藉 由提供-種氣孔系統，而消除上述被動式元件之長行程期間 彼等％緣卷筒間之高壓空氣，來增強本發明之實施例。此一 系統可避免建立一會減緩其響應之高壓二次空氣箱。 本發明之再一特徵，係有關一長行程被動式揚聲器配 置中之多重結構同心環緣的利用，藉以提供一高品質之聲 曰，使無明顯之群延遲，但仍能提供高SPL(聲壓位準）。 10 一漸進式卷筒被動系統，係漸進地利用一些較小之環緣卷 筒直技*在一短總向度下，以最小之失真來達成高聲壓 位準。 本發明之另一特徵，係依據上文所說明本發明之實施 例，而提供一對稱式加載、淺薄懸架揚聲器。在本發明之 1 5揚聲器實施例中，此種對稱式加載、淺薄懸架，可支撐一 大體上堅硬之膜片，其在功能上係與上述之先存技藝式“ 紙盆”相類似。在本發明中，上述之膜片或紙盆，係由一 類似蜂巢結構、薄鋁、和其他之複合物和非複合物之質輕 材料等材料所組成；傳統式紙盆材料在此應用中並不適用 2〇 ，因為此種膜片大體上係平坦及質輕。此種平坦膜片，係 以一完全在其磁鐵之直徑外的懸架系統借助其最外緣而使 其懸置，因而可容許其懸置在該等音圈和膜片之最大内向 偏移中，幾乎能延伸至其揚聲器盆形架之底部。因此，其 懸置運作之深度，將不會是其揚聲器盆形架之設計和其揚 12 1245575 玖、發明說明 聲器之實際安裝深度的限制因素。理應注意的是，彼等安 裝/木度和紙盆顫動控制，在本發明之揚聲器中，係相互關 聯的；其懸架之外部愈接近_内冑，當其揚聲器之安裝深 度變得較淺時，其顫動之機會將會增加。誠如可見於本發 明之各種實施例下文中的詳細說明，本發明之懸架系統的 元件在設計上，係使此懸架系統之内部和外部間，有最大 之空間，因而可極小化本發明之低矮輪廓揚聲器内的顫動 之可能性。 10 15 本發明之各種實施例，將可容許其設計者，在一即定 之安裝深度内，使空氣有最大之移動，此係使用一種可最 佳化上述可心補償其不可動部分之心式機械結構組態 的電磁環境中之可動部分（亦即，膜片、懸架、和音圈）的 運作之結構。在-實施射，本發明可容許其設計者，能 具有-可以其現有之安裝深度加以最佳化的過量偏移(外 向/内向限制器）。舉例而言’本發明可容許其設計者，能 具有-直徑15”而可配合進，】、至3.5”之安裝深度内且具有 大約土「之膜片偏移的揚聲器’而一具有相同尺寸之傳統 式揚聲器，則需要一 6”至7”之安裳深度。 本發明亦包括幾種實施例，彼等可容許該揚聲器之使 用者’在其音圈或音圈和紙盆或膜片萬一受損時，將彼等 更換。此對-些演奏者’在演奏期間有一揚聲器因驅動過 度或變弱，而有一揚聲器失效時，將會是—有吸引力之選 項。 圖式簡單說明 13 20 1245575 玖、發明說明 第1圖係一可顯示一密封式揚聲器箱和一傳統式單持 續音揚聲器箱以分貝來表示頻率響應相對聲度之曲線圖； 第2圖係一可顯示一揚聲器箱系統中一被動式幅射器 對總調音響應之頻率響應分佈的頻率響應曲線圖； 第3圖係一可顯示一使用一依據本發明之裝置的頻率 響應之曲線圖的頻率曲線； 第4圖係其先存技藝式在紙盆之底座處和在一横跨於 揚聲器之底座處的紙盆之大開口的膜片上面兩者之被動式 幸3射器支撐塊體的橫斷面圖； 第5圖係一先存技藝型被動式輻射器之橫斷面圖，其 係顯示一可動式膜片，其係連接至上述揚聲器盆形架之開 處的揚聲器％緣，以及至其揚聲器盆形架之背部處的揚 聲器支承盤； 第6圖係顯示一先存技藝型被動式輻射器之橫斷面圖 ，其係顯示一支承盤紙盆，其底部處之調音盤，係使連接 j支承盤，而至其揚聲器盆形架之狹窄端，以及使透過 一環緣，而至此揚聲器盆形架之寬廣端； 第7圖係顯示一依據本發明之配置的等角剖視圖； 第8圖係顯示一在被組裝進一依據本發明之配置内前 :膜片板之橫截面圖，其係使固定至一環緣，後者復使固 疋至一外環； 第9圖係顯示一依據本發明使固定進一揚聲器牆 之結構； 第⑺圖係顯示-依據本發明之一結構，其中有兩片膜 14 1245575 玖、發明說明 片板，係使彼此相固定； 第11圖係顯示一依據本發明之他型結構，其中之揚聲 器環緣的拱部，係凸向同一方向； 第12 13和14圖係顯示數種依據本發明之他盤實施 5例的橫戴面圖，其中之揚聲器箱的器壁，係被用作一揚聲 器系統内之被動式輻射器的平坦中央核心構件； 第15 16和17圖係顯示一示意橫戴面配置，其中， 第9圖之實施例已被修飾，以及加以配置使具有一些可以 不同之方式來提昇此被動式揚聲器設計的部件； 1〇 ^ 18圖係顯示-依據本發明合併有-些為本發明之- 特徵的框架通風孔之被動式揚聲器的透視圖； 第圖係顯不一如第i 8圖中所顯示之框架側通風孔結 構的透視圖； 15 20 圖係顯示—依據本發明合併有-些為本發明之-特徵的通風孔之環緣開口（狹縫）的被動式揚聲ϋ之透視圖； ▲第圖係顯示—利用一依據本發明之被動式揚聲器設 汁的揚聲器箱之示意橫截面圖； 第係顯示-在一依據本發明之設計中利用一具有 框木通風孔之被動式揚聲器的揚聲器箱之示意橫截面圖； —第23圖係顯示—在一依據本發明之設計中利用-具有 =揚聲器箱之内側連通的環緣通風孔之被動式揚聲 為的％聲器箱之示意橫截面圖； -此Γ-4圖係顯示—在—依據本發明之設計中利用一具有 —一揚聲器箱之外側連通的環緣通風孔之被動式揚聲 15 1245575 玖、發明說明 器的揚聲器箱之示意橫截面圖； 第25圖係顯示一些大位移之被動式輕射器的幾種配置 (如第25A，25B，和25C圖所示）之環緣伸長對力的曲線圖 ，其可顯示此當前設計之漸進式卷筒實施例與幾種他型體 相較時的一般性行為； 第25A圖係顯示一兩個一組可用以支撑一出自一被動 式揚聲器之框架的塊體之彈性膜片的橫截面圖，此設計係 包括兩個使用一跨越一大間隙之大卷筒藉以提供其振動塊 體有關的大行程之範例； 10 第25B圖係顯示—兩個一組可用以支撐_出自一低矮輪 廊被動式揚聲器之框架的塊體之彈性膜片的橫截面圖，此 設計係包括三個具有大體上相等之卷筒直徑的環緣卷筒； 第25C圖係顯示一兩個一組可用以支撑—出自―低矮 輪廓被動式揚聲器之框架的塊體之彈性膜片的橫截面圖， 15 此設計係包括三個利用其彈性膜片自其周緣框架移動至其 中央塊體時之漸進較小環緣卷筒直徑的環緣卷筒： 第26A和26B圖係顯示第25A圖中所顯示之單一環緣大 間隙佈置的橫斷面示意圖’其鬆弛狀態係顯示在第26八圖中 ’以及其一近乎完全伸長之狀態，係顯示在第26B圖中； 20 第27A和27B圖係顯示第25B圖中所顯示之三個相等尺 寸之卷筒直徑％緣佈置的橫斷面示意圖，其鬆他狀態係顯 不在第27A圖中，以及其一近乎完全伸長之狀態，係顯示 在第27B圖中； 第28，28A，28B和28C圖係顯示第25C：圖中所顯示及 16 1245575 玖、發明說明 依據本發明之三個漸進尺寸的滚筒直徑環緣佈置之橫斷面 示意圖’其鬆弛狀態係顯示在第28圖中，以及其一近乎完 全伸長之狀態’係顯示在第28C圖中，一其中大體上僅有 外部環緣卷筒伸長之狀態，係顯示在第28A圖中，一其中 5外部環緣卷筒和中間環緣卷筒大體上完全伸長之狀態，係 顯示在第28B圖中； 第29圖係顯示一依據本發明之橫斷面示意圖，其中之 二個漸進尺寸之環緣，係在彼等之鞍部彼此相接觸； 第30圖係顯示第29圖依據本發明之裝置加有通風部件 10 的一個視圖； 第31圖係顯示一依據本發明之横斷面示意圖，其中之 三個漸進尺寸的環緣，係在彼等之鞍部，藉由一些可使此 等鞍部間保持距離之隔片彼此分隔； 第32圖係顯不第3丨圖之依據本發明之裝置加有通風部 15 件的一個視圖； 第33圖係顯不一合併有先前諸圖之橫截面圖中所描繪 的三個漸進尺寸之環緣的被動式幅射器之透視圖； 第34圖係一包含在一管套内之聲音換能器系統（揚聲 器系統）的透視圖； 第35圖係第34圖之揚聲器系統有關的管套之示意橫斷 面圖，其一主動性元件係在-端部處，以及其一被動性元 件係在另一端部處，此管套係以銘製成，以及可使具有- 些有助於冷卻之散熱片； 第36圖係以剖面圖顯示_第_實施例之低矮輪廊、上 17 1245575 玖、發明說明 懸式、淺薄揚聲器設計，第36A圖係在其未受到激勵之位 置中’第3 6B圖係在其最大外向偏移之位置中，以及第 36C圖係在其最大内向偏移之位置中； 第37圖係顯示一第二實施例之低矮輪廓、上懸式、淺 5薄揚聲器設計，第37A圖係在其未受到激勵之位置中，第 37B圖係在其最大外向偏移之位置中，以及第37C圖係在 其最大内向偏移之位置中； 第38圖係顯示一第三實施例之低矮輪廓、上懸式、淺 薄揚聲器設計，第38A圖係在其未受到激勵之位置中，第 10 38B圖係在其最大外向偏移之位置中，以及第38C圖係在 其最大内向偏移之位置中； 第39圖係顯示第36A圖具有一修飾型懸架的實施例； 第40圖係顯示第36A圖之實施例具有一第二修飾型懸 架和一修飾型膜片之配置； 15 第41圖係顯示第3 6圖之實施例具有一第三修飾型懸架 和一第二修飾型膜片之配置，第41A圖係在其未受到激勵 之位置中，第41B圖係在其最大外向偏移之位置中，以及 第41C圖係在其最大内向偏移之位置中； 第42圖係顯示一第一實施例之低矮輪廓、下懸式、淺 20薄揚聲器設計，第42A圖係在其未受到激勵之位置中，第 42B圖係在其最大外向偏移之位置中，以及第42C圖係在 其最大内向偏移之位置中； 第43圖係顯示一第二實施例之低矮輪廓、下懸式、淺 薄揚聲器設計，第43A圖係在其未受到激勵之位置中，第 18 1245575 玖、發明說明 43B圖係在其最大外向偏移之位置中，以及第43C圖係在 其最大内向偏移之位置中； 第44圖係顯示第45圖之可替換式音圈有關的配件機構 ，第44A圖為此等音圈配件機構之分解透視圖，以及第 5 44B圖為一可顯示第44A圖之螺旋型導體在一接合位置中 的透視圖； 第45圖係以剖面圖顯示一第一實施例具有一可替換式 音圈之低矮輪廓、淺薄揚聲器設計，第45A圖係顯示其在 揚聲器之其餘部分外的音圈，以及第45B圖係顯示其安裝 10 在揚聲器内之音圈；而 第46圖則係以剖面圖顯示一傳統式結構具有一可替換 式紙盆和音圈之揚聲器的橫斷面圖，第46A圖係顯示其移 出之紙盆，和一些可使該等紙盆和音圈裝接至此揚聲器之 其餘部分的細節，以及第46B圖係顯示其完全組裝成之揚 15 聲器。
【資施方式I 車父佳實施例之詳細說明 π佩个贫吧之貫施例 20 用為-整體式揚聲器支撐環之揚聲器箱1〇〇，為一在—揚 聲器箱内之圓形開口。此揚聲器箱之器壁的-個侧緣處， 係裝接有-㈣緣緣氣 .^ 緣處係具有一内膜片106。 在其揚聲器箱100之外器壁處，係 ^ ^ ^ 你裝接有一外環緣1 内周緣係使固定至一外膜片u 、 )124 m ^ ^ 連接構件（或塊體 係使固定在其兩膜片1〇6 110之間，以使此兩者隨 19 1245575 玖、發明說明 著其达封相内之頻率所致的聲壓使兩膜片同時且平行位移 ，而一起平行移動。該等内外環緣114、118在配置上，係 使/、内％、，彖之拱部丨08向内凸出，同時使其外環緣118向外 凸出。簡言之，該等中央膜片106、110和連接構件124， 5係僅受到該等環緣114、川和此等環緣沿相反方向凸出之 拱部108、120的支撐。 在一其中僅使用一環緣之正常揚聲器配置中，舉例而 口，在一揚聲器紙盆之周緣處，就一正常之半圓形環緣而 言，其恢復力相對於其位移中，係存在一非線性之特性。 1〇此恢復力係一可使其揚聲器組體恢復至其中性位置之力， 舉例而3，在傳輸期間及/或當該揚聲器未被使用時。當 其環緣受到一中央碟片或揚聲器紙盆之位移的拉伸時，其 拱部之内表面相對於此拱部之外表面的應力之非線性，將 會產生一小而可被察覺之變形。在此種佈置中，上述聲波 15所致增加之氣壓，並不會在與遭受類似之壓力梯度時的相 同速率下使其膜片移動，而是使空氣開始變為被壓縮，以 及會因不同之位移速率所致使其膜片未移動或移動較慢的 結果，而產生一些反射之脈波。當其被動式幅射器内之膜 片，曝露至音量所致之氣壓時，使用兩個反向面對之環緣 2〇 可無論一聲波為正（諸如’使膜片外移）或為負（諸如，使 膜片内移），而可藉由提供一大約線性之壓力對位移的關 係，來提供一有效之折衷，和一優於使用一單一環緣之改 良。 使用兩彼此固定且幾乎無間隔而反向面對之環緣，舉 20 1245575 玖、發明說明 例而言，如第10圖中所示，而提供一超越其先存技藝的利 盈是，其自極負位置經由中性位置（或平衡條件）而至極正 位置之總行程範圍内的彈簧常數，係較使用一單一環緣時 更加接近-線性。然而，在第10圖之佈置中，其環緣環繞 5其周緣之顫動（被界定為其膜片之非均勻位移），舉例而言 若聲壓波係要使非垂直而成一銳角自一側進入其膜片 内時，則其膜片之一側，可較佳地使至少暫時較另一側做 更多之位移，此種顫動可造成一不當之反射波，和一與其 原頻率異相之聲音干涉。然而，在一些其中之被動式幅射 10器、係安裝使直接與-單-驅動器或一組成一般對稱排列之 驅動器對立的實例中，舉例而言，如同在上文所討論之
Klasco專利中，第1〇圖之佈置，將可提供一超越僅有一使 用一揚聲器紙盆之單-環緣被使用的情況令之配置的縱不 明顯但可察覺之優點。此外，其膜片之平坦表面，並未提 15供k向表面，可使一壓力波向量之橫向分量，相對其而使 膜片做橫向平移，如同在一其中之揚聲器紙盆提供一實質 上側向延伸之表面的先存技藝中，此將會加重其所經驗到 之任何顫動。 一依據本發明之配置，係具有一額外之優點，其可藉 2〇由使用一平行四邊形類型之平行聯結佈置，來消除上述之 顫動問題’其中之兩膜片J 〇6、i j 〇的周緣，各係作用為一 平行四邊形類型之聯動器的固定鉸鏈之兩端部。其一第二 組固定鉸鏈，係其可供環緣114、118之外周緣固定的對應 内外器壁。其連接此兩固定鉸鏈之可動鉸鏈，係該等延伸 21 1245575 玖、發明說明 於其中央膜片1〇6、11〇與其以 T之外裱134為例的内 ^間之環緣。使用此-組態，將可藉由對_因其兩環緣 =安裝在其實際上等於—彈性可伸長㈣桿臂之端部 所致的顏動效應，建立一額外之阻力，來降低任何之顏動 。因此，任何依據本發明之配置，舉例而言，如同第9圖 中所不，其中一進入中央膜片之咐聲波將會受阻於兩 組環緣，以致將會發生垂直於其膜片之表面的占優勢之線 性移動。其中央膜片組體在未完全受限於一線性之來回移 10 15 20 動時的運動，在無-強大之橫向力向量下係嚴格被局限 於僅能輕易垂直於該等膜片而，m做來回移動。同理， 其膜片之平坦面，將會嚴格阻止—些具有平行於其表面之 力向量的屢力脈波’而在受到一些具有垂直於其表面之方 向分量的力向量之聲波的衝擊時，其將可能輕易在一垂直 於其表面之方向中移動。在此一方式下，其將可裝配成及 使用到-改良之被動式輻射器。雖然在所顯示之繪圖中， 遠等内膜片和外膜片支撑開口之比率，係大體上相等（亦 即彼等係具有-大約為！之比率），其將有可能依據本發 月建k些被動式輻射器，使其較小膜片連接開口相對較 大膜片連接開口之比率’大約為〇8或以上（例如，其開口 一側上面之距離“C” ’將會不同於距離“D”，使彼等較小對 較大之比率為0.8)。 上述被動式幅射器之構造，如第7、8、9 ' 1〇、和^ 圖中所示，係相當簡單。該等環緣之外側緣，可使直接固 定至一密封空腔，或者可使固定至一環緣支撐環丨34，其 22 Ϊ245575 玖、發明說明 復接著使固定至一揚聲器外殼器壁13〇。某些用以支撐外 %及可容許其中心自其中性位置自由移動之元件的組合， 必然可被發現。 其一使用一系列之環緣142、144的他型配置，在設置 5上係使此種環緣之拱部146、148，必然延伸於一單一方向 。此雖非屬最佳之組態，確可提供上述超越其先存技藝而 可消除或大體上消除先前所論及之顫動問題的優點。在一 如所顯示之組態中，該等彈簧常數或將不會相等，以及該 等彈貫吊數曲線之非線性，可藉由使用兩個彈菁常數相加 1〇而加重彼等偏離線性之變形而使減弱。 第12圖係顯示一依據本發明之他型實施例，其一最初 為單件之揚聲器箱器壁15〇,係具有一些循線進入其内之 圓形槽溝，因而可自此揚聲器箱器壁150，分離出一中央 件152此圓形中央件i 52，係使位於其箱器壁之中央，以 15 =在其器壁之外開口的内側與其中央件152之外側間，係 心鑄有I形珠粒之填充材料（例如，石夕橡膠）。此填充材 料之截面形，係使其一旦被熟化時能保持彈性。此所顯 不之截面，係、常見於一些預期有顯著移動之結構縫間之彈 性填料中。 20 第13圖係描繪一如 中央件152與揚聲器箱器 上文有關第12圖之說明被置於該等 壁150間的支承盤型彈性構件16〇。 第14圖係描繪一他型實施例，其中之一 組兩個環緣 Π〇、，Π2,可在該等揚聲器箱器壁15〇與令央件⑸間，提 供一彈性連接。雖然—圓形係較佳，依據本發明，可使用 23 I245575 坎、發明說明 -較不有效率之形狀，舉例而言，可使用一多角形或—複 σ曲線形。為協助維持_線性移動，以及降低或消除可能 會發生之任何顫動，-厚度超狐糾之中央件係較佳。 一如第3圖中所顯示之曲線圖的檢視顯示，一依據本 發明之调曰被動式輕射器的頻率響應，可使其可用之頻 率範圍，自低可聞頻率，延伸至其不可聞頻率之範圍。所 有可聞頻率將可被聽聞，以及其不可聞頻率，舉例而言， -地震或爆震，將可由此種揚㈣產生出，以致當一對此 種低頻波敏感之使用者環境開始振動時，該使用者將會“ 1〇感受到”上述之振動。此種揚聲器增強裝置之使用，對老 練之使用者和一般大眾而言，在觀看許多以此種低頻聲音 為特徵之動作影片中，係十分迷人的。 本發明之一特徵，可進一步提昇其聲音性能。彼等對 立之環緣卷筒間的封閉空間，將可造成一可減緩其響應之 Β高壓次級箱。其—卸I系統在設置上，可容許其兩膜片間 所收集之空氣，具有與其揚聲器箱内者（或者其揚聲器箱 外者）相同之壓力，後者係透過一些埠孔，彼等係大至足 以使1%之音速下通過此等孔的空氣速率，能保持至一大 約12呎/秒之值。由於此等數值在上述之被動式諧振頻率 2〇下係更差’此計算可就其最大偏移之計算而被最佳化。其 卸壓埠可使透過其内環緣中能令空氣直接漏進其揚聲器箱 内之孔，而有最佳之具現。 第15、16、和17圖係顯示數種可依據本發明具現成一 通氣孔（卸壓系統）之方法。第15圖係以載面圖顯示一些通 24 1245575 玖、發明說明 氣孔m，彼等在佈置上可提供一或多出自該等中央塊體 Π8、外彈性構件（環緣）180、内彈性構件（環緣⑽、和外 側框架m間之空氣空間的通路，彼等可透過其框架184, 形成一可加壓室。此等相同之孔176，係顯示在第18圖之 5透視圖中，以及係再次顯示在第19圖之橫截面透視圖中。 特別是在此等示意圖中，該等使用中之孔176，很顯然在 位置上係使幾乎封合至上述被動式幅射器可能會被安裝進 之揚聲器箱的環繞壁孔開口。為使其在無雜訊和不當之阻 尼下運作，該等揚聲器箱之孔間，必然要有一其中可安裝 10進此種配置且可使其輻射器框架1 8 4之周緣面對它的空間 ，以使空氣能在一低於2%之音速的速率下自由通過。 第16圖係顯示一他型結構之示意橫截面圖，其可在中 央塊體因其揚聲器箱壓力而來回移動時，維持一平行關係 ，同時仍能改良一壓力極值所致之響應和大行程。其内環 15緣182之圓環四周，係大約等間距佈置有一系列之孔（或狹 縫）190。此一配置中之孔19〇 ,係朝一揚聲器箱之内側開 口，以及係作用為一通風孔，藉以避免其内含空氣空間 194之環緣内的壓力之絷積。在此一配置中，其一外框架 凸緣192係屬實心。 20 第17圖係顯示一與第16圖中所顯示之配置相類似的示 意橫截面圖，在此一實施例中，其外側環緣1 8〇之圓環四 周’係大約專間距佈置有一系列之孔（或狹縫）19 8。此等孔 198之配置，亦係顯示在第2〇圖中，此一配置中之孔198， 係朝一揚聲器箱之外側開口，以及係作用為一通風孔，藉 25 1245575 玖、發明說明 以避免其内含空氣空間198之環緣内的壓力之景積。 第19圖係顯示上述被動式輕射器與其安裝至一揚聲器 箱開口2Π)之關係。在此—配置中，其外框架⑻係具有兩 而可使封合至此揚聲器箱 個凸緣其直徑較小（其可配合進此揚聲器箱開口内） ，以及其第二者之直徑係較大， 開口四周之表面。 第22 23和24圖係顯示一揚聲器（高壓箱）之佈 10 15 置’其係包含-驅動器（揚聲器）213和—放大器框架（在此 等實例中，此框㈣封合至上述揚㈣箱之開σ，而使其 放大器之散熱片元件’在此箱之外部），其係具有一固定 至一 箱， 揚聲器箱217之放大器電子電路215。每一此等揚聲器 係包括彳接收一依據本發明之被動式幅射器的開口 。彼等如第9、15、16、和17圖中所顯示及所說明之被動 式辕射器，係顯示使佈置在上述分別如第21、22、23、和 24圖所描繪之揚聲器箱的被動式幅射器開口内。 箇輻射器結缉 本發明利用低矮輪廓大行程被動式輻射器之一特徵， 係包括使用-可進-步提昇上述被動式幅射器設計之性能 的漸進式卷筒系統。 一些低頻儀器會透過膜片之振動而輻射出聲波。此等膜 片係在一低頻下振動。此等振盪在其膜片之中央内，係具有 最大之振幅，以及其振盪係沿該膜片成比例降低，而在該膜 片框架處無振盪運動。此與低音鼓相關聯之動態振盪活動， 係有助於例示其振盪膜片與輻射聲波間之動態關係。 26 1245575 玖、發明說明 10 15 20 當一鼓手打擊此低音鼓之中心時，其打擊力將會使其 膜片向内彎曲，以致其膜片之形狀不再為平坦狀，而係變 形成一近似之圓椎形或球形。此鼓内側之壓力將會增加， 以及會被傳送至此鼓之另—側，以及會造成其膜片之向外 移動。其來回反料之聲波的張力和㈣，將會容許該信 號以-諧波之方式衰減。其衰減時間係與其膜片直徑、兩 膜片間在任一固定頻率下之張力、和距離，有一直接之關 係。利用依據本發明之裝置和方法，將可提供使用相對較 小12，，和15”之揚聲器時使趨近一低音鼓聲音之機會。為趨 近該等被動式幅射器與揚聲器相匹配之希望條件，勢必要 加以調音而使足夠低，以及勢必要軸向 產生相同之空氣移動，亦即，任一即定之頻率下二， 係嚴格地與該解下㈣之空氣的量«。該聲音之品質 亦必須加以維持。鱗音之品質係藉由波群延遲來加以測 量。-波群延遲係—時間對頻率之曲線，其可㈣任―即 定頻率下之響料岐遲。—細zTUms延遲，被稱 係屬-可験失真。波群延遲係直接正比於其"之偏移 。一長偏移將會產成長波群延遲。 迎一揚聲器内所使用之環緣結構的範例，係使用一單一 大=緣’其截面係描繪在第25A圖中。此單—環緣將可提 供-大轴向行程’以及若所用係一橢圓形截面(如實線所 不:二而不同於圓形截面(如虛線所示)，其將可提供一更大 雖然此-配置係具有_大轴向移動有關之良好潛 大卷筒直控會在更小之軸向偏移增量下有侧向之不 27 1245575 玖、發明說明 穩定性。-近似橢圓形環緣結構有關之相對偏移對相對力 的曲線圖，係顯示為第25圖中所騎之曲線212。其恢復 力在小軸向位移（伸長）下係相當小，以及會隨其伸長量之 增加而快速上昇。 5 —環緣結構之第二_，係使用所謂之“m”環緣（二或 以上之並排環緣)。第25B圖係顯示此種結構，其中有三個 較小卷筒直徑之環緣，使對接成一同心圓之樣式，以期達 成一類似有關第25A圖具有低矮輪扉之單_環緣者所顯示 的大偏移。-近似三個並排環緣之結構，係顯示為第_ 1〇中戶斤顯示之曲線214。#恢復力在小軸向位移（伸長量）尺度 下，係大於第25A圖中所顯示之單一擴圓環緣有關者。 一組使用鬆弛狀態中之單—大環緣和三個小環緣（第 25A和25B圖)的被動式揚聲器配置之橫截面圖，係分別顯 示在第26A和27A圖中，以及彼等之完全伸長狀態係分 15別顯示在第26B和27B圖中。檢閱此等被動式輕射器結構 時值得加以注意的是，雖然彼等相對力對伸長量之曲線， 係相當直（雖然呈非線性）和相類似，其移動之轴向方向中 的偏移’在ό亥等中央件（220或221)與外框架224間之間隙的 王部$&圍内’係大體上均勻分佈。此均勻分佈之應變（延 2〇長量或偏移）’係與該等中央件之側向（左右地）不穩定性（ 顫動）相互關聯，即使是在與小聲壓位準相關聯之小偏移 下。以及任何小偏移下所導入之不穩定性，將會隨著其偏 移量之增加而被放大。 為最佳化一依據本發明之裝置，務必要移動大量之空 28 1245575 玖、發明說明 氣’但係使用大部份可能之畏始 J此之取紐膜片，如同一低音鼓。此 膜片之移動必須在側方的今妄、、成，F» 勺勻哀減亦即，隨著此膜片之趨 近其靜止框架。此等移動必彡5菩4 寸秒勁乂肩疋軸向的，以及不屬左右性 ’因此種移動將造成-會產生可聞性失真之顏動。 —-依據本發明可克服先前所討論之佈置的諸項缺點之 實施例’係使用-漸進式卷筒直徑配置，舉例而言，一如 第25C圖中所顯示之截面。在此_佈置中，係設置有一組 10 15 20 三個環緣’其外環緣係屬最大，料部者之内料環緣係 逐漸變小。此-佈置可提供位置特定伸長特性， 其一近似結果係由第25圖中之曲線216來顯示。此漸進式 環緣佈置基於局部性位置之伸長量的理解，可藉由使第Μ 圖中之曲線216的曲線圖，與該等如第28，28α，Μ，和 28C圖中所不之中央件和環緣部分的相對移動之相關聯， 而得到瞭解。一被動式幅射器之鬆弛未伸長之條件，係顯 不在第28圖中’其中之虛線23() ’係、與該等框架和中央件 232在靜止條件下之中心線相關，以及其線234可提供其中 間環緣236之位置有關的相對位置參考。在第25圖中，此 條件係以原點表示(位置〇,〇)。當一第一階段之偏移(伸長 置）如第28A圖中所示而發生時，其三個批鄰環緣之總剛度 的相互關係，將會使得其周緣環緣238，在一第一相互關 聯之速率下，被拉伸至其行程極限，同時其中間環緣236 和内環緣240，將會分別被拉伸極少及幾乎全然未被拉伸 。此第一相互關聯之速率，可被考慮為近似一彈簧常數， 其可使中央件232自其靜止位置之移動，與一要被移位之 29 1245575 玖、發明說明 距離242相關’後者係顯示其中央件之移動，係由於其外 %緣238之伸長所致。#中央件相對此第—階段之位移， 係與其自原點至第25圖上面她鄰一垂直參考線2料處所指 月之曲線的轉角之曲線2 i 6的部分相關。若其中央件之總 有效行程，係被指日月為1〇〇%，其在此一範例中係與ι〇相 關，則由第25圖可以看出，其主要由外環緣伸長所致之相 對行程，將會超過其總有效行程之6〇%。因此，其中央件 之所有小偏移和甚至巾等尺寸之偏移，係發生在其外環緣 内之〜構的外周緣處，因而可提供一基於局部性位置之伸 10 15 20 長里。第28A圖中所顯示之距離242，係大致與其參考線 244相聯結之曲線位置相關。 在第28A圖中，參考線246係與第28A圖中所顯示之第 一階段伸長下的内環緣24〇之位置相關。 第28B圖係顯示上述被動式幅射器之中央件232的第二 I5白&伸長。在此一條件中，其先前已被拉伸至其行程極限 之外環緣238 ’將不再會被拉伸。其中央件經由一距離248 之額外行程’主要係因其中間環緣236之拉伸而發生，其 剛性内環緣240係帶有極小之拉伸。拉伸其中間環緣所需 要之加增力（剛性）’將會使得上述有關其中央件之移動的 曲線216 ’轉過一轉角（在244處），以及在一增加之速率下 ’向上移動至一與第25圖上面之參考線250相關聯的曲線 位置。在此一位置處，其中間環緣236係已達至其行程之 極限。其一對應於此第二階段位置下之中央件232的底部 之垂直位置的參考線252，係指明在第28B圖中。 30 1245575 玖、發明說明 第28C圖係顯示其中央件232完全伸長之第三階段位置 ，其係顯示上述如第28B圖中所示之第二階段位置中的垂 直運行距離。為達至此一位置，由於該等外環緣238和中 間壞緣236兩者，業已達至彼等之行程極限，僅有其内環 5緣會遭受到拉伸。此一拉伸會發生在距離254中，其係與 上述曲線216在參考線250之右方的部分相關。上述之曲線 216，將會再次轉過一轉角（在25〇處），以及將需要一力對 伸長量之顯著增加的速率，來達成全部之行程。其結果是 ，雖然此漸進式卷筒配置之一般總特性，係展現一類似之 10總外觀，其由於基於局部性位置之伸長所致的實際性能， 會顯著降低該顫動（諸如聲音失真）在低聲壓位準下被聽到 之機會，而不會不當地限制到上述被動式諧振器在相當高 之聲壓位準下諧振的能力，而不造成一可聞之失真，此將 可造成聲音品質之改進。 15 誠如第28圖之連環圖中所顯示，彼等毗鄰環緣隔間之 間的通風口，將可容許壓力等化和/或通風。一些其他之 配置將討論於下文中。 其最接近周緣之環緣相較於其在位置上較接近振動元 件之中心的環緣之尺寸，係依據兩項重要之考慮事項： 1〇 丨·其最接近周緣（緊鄰框架）之環緣處的線性剛度，將 會趨近上述恰為其次一毗鄰之環緣能開始一較大之相對移 動的偏移範圍之最大偏移。此必然會產生一無失真之響應 。若此不被考慮，一諧波失真將會淹沒基本信號，以及將 會建立一出自單一音調之複合信號。 31 1245575 玖、發明說明 2·外卷筒直徑，其活塞直徑可藉此就一特定之活塞和 卷筒直徑，而使與其移動量相關。而且，其第二（其外部 之内）卷筒直徑和第二活塞直徑，係在一類似之方^中= 相關聯。此外，其外卷筒直徑和内卷筒直徑，彼此係以一 5比例方式相關聯，以使其外卷筒大於其内卷筒，而遵循一 球體或圓椎體之弧線（亦即，其内部者不大於其緊鄰較外 卷筒直徑之直徑的80%)。一旦其外膜片直徑（D〇_外部之直 徑）被選定（見第25C圖），以及一與其外部活塞相聯結之最 大偏移距離（此選定之環緣外側的直徑）被選定，此漸進式 10卷筒佈置之配置便會被設定。由於其最大軸向行程，係大 約等於70%之對應卷筒直徑（dr〇•外部卷筒直徑），其卷筒直 徑之比率（Do/dro)將會被設定，以及其至上述外部者之内 側的次一膜片之距離將會被設定，大約相當於D〇減去心〇 。使用上述三環緣之範例，其中間環緣係具有一活塞直徑 15 (Dm_中間者直徑）和一對應之卷筒直徑（drm-中間卷筒之直 徑）’而使其比率（D〇/dr〇) = (Dm/drm)於環緣朝向中央逐漸 變小時為真。此等幾何量之實際比率，係依材料性質和變 遷變量而定，以及因而係大約相等，而非完全相等。基於 移動之空氣量和速率，其次一卷筒直徑，將會有一最佳之 20 值（亦即，環緣剛性）。 第29圖係顯示一依據本發明之漸進被動式卷筒的實施 例之不意橫戴面圖，其中以相反方向對稱安裝之環緣，係 藉由一串列平滑釋放變遷256，258，260使相連接，藉以 避免材料集中和透過此等材料集中之應力與應變相聯結之 32 1245575 玖、發明說明 伸長量不連續性。 在彼等長行程期間，該等膜片間所圈閉之空氣，可具 有-可使其響應減緩之高壓次級箱。為消除此一問題，其 係在内側膜片（類似上文之說明）内製作_些空氣通風孔。 5此等通風孔必須具有足夠之窗口區域，藉以容許空氣在一 不大於i2 ft/sec之速率（大約1%之音迷）下通過。此等孔務 必要呈對稱性’以使彼等不會對該等環緣造成偏壓。第別 圖係顯示第29圖中所顯示之配置，其類似上述有關單一環 緣結構（諸如，第20圖）之說明，係經修飾使具有一些通過 10幾個環緣之表面的通風口 262、264、266。 第3 1圖係顯示-如前文所說明之漸進卷筒佈置的示意 橫截面圖，其中之中央件和框架的垂直厚度係較大，藉以 降低彼等側向移動和相關之失真的機會。為避免該等環緣 元件之坍陷（翹曲），其係設置有一串列之垂直隔片268、 15 270，彼等係由一些與彼等環緣卷筒峰頂間之谷底緊密配 合的垂直圓柱體共同構成。此等隔片268、27〇，可為一薄 邁拉片或其他同等級之材料，彼等之效應僅為使該等上方 和下方環緣上面之對應連接，彼此能保持等距離。一般而 吕’其隔片最好係質輕至足以使該等環緣之振盪反應，並 2〇 未與彼等無此隔片時有變化，除了異相和坍陷條件被避免 外。 第32圖係提供上述如第31圖中所顯示之實施例的通風 式配置。此等通風孔係一些穿過隔片268、270之器壁的孔 272、274，而具有一組可提供表面區域之周緣凸緣孔276 33 1245575 玖、發明說明 ，藉以容許空氣移動，μ會產生聽聞上可察覺之移動。 第33圖係表示第32圖之實施例的實體實現。該等周緣 凸緣孔276 ’係、顯示分佈在該等周緣凸緣四周，以及係例 示該等與第32圖中> έα扣a, 中之…構相關的漸進環緣卷筒直徑278、 280 、 282 ° 筒管結構 10 15 20
第34和35圖係顯示另一依據本發明之配置，其係顯示 一外殼内之揚聲器和被動式幅射器。-不同於第21、22、 :3:和24圖之揚聲器箱的揚聲器外殼，係特別被配置成一 筒管形狀。依據本發明，—軸讀聲it )3丨2係在-端部 ’以及-被動式幅射器314係在另—端部。第9、Μ、I 17:29: 3〇、31、32、和33圖中所顯示及說明之被動式輻 射器可被使用。彼等揚聲器之音圈的失效有關之—最大理 由，為高溫所致之脆化和絕緣破裂。在-其中無空氣在其 内部與外部間傳遞之封閉㈣統中，熱能將無法迅速消散 在此配置中’其内裝有揚聲器和驅動器之筒管3 16，係以 銘製成及係裝配有一些可增強冷卻作用之周緣肋片加 …些測量顯示’當四周溫度約為7昨時，其筒管内之办 氣的溫度’在中等揚聲器功率位準下，在其筒管内部㈣ 示有5T之下降。其音圈溫度内之此種下降係效果顯著。當 一放大器（諸如，320)係使安裝在該筒管内時，使用一類2 鋁等高導熱性材料所致氣溫之下降，將會更為顯著。 低矮輪廓淺薄揚复J|實施例 本發明之多種實施例，可在上述可使該等非移動零件 34 1245575 玖、發明說明 之固定機械結構組態的電磁環境中，容許其設計者以一可 最佳化该等移動零件（亦即，膜片 '懸架、和音圈）之運作 的配置’而在- gp定之安裝深度中，使空氣之移動為最大 。在一實施例中，本發明可容許其設計者，具有一可以現 5有之女裝深度加以最佳化之過偏移（外向/内向限制器）。舉 例而σ本發明可容許其設計者，具有一直徑15”之揚聲 态，其可使裝配進一小至3·5”之安裝深度，而有—大約土「 之膜片偏移，然而，-具有相同尺寸之工作活塞的傳統式 揚聲器，將需要一 6，，至7，，之安裝深度。 ίο 第36Α至第45Β圖係例示本發明可使安裝進一淺薄、 小餘隙位置中之低矮輪廓、淺薄揚聲器實施例的多種實施 例。為簡化每-此等實施例之理解，各圖中之相同元件， 係，扁以相同之參考數予。該等經修飾而可據以執行相同或 類似之功能的元件，係具有相同之數字，第一次使用不加 15 (’)號’以及每-變更形式，將對其參考數字加以—或以上 之Γ)號。 第36圖係顯示一第一實施例之低矮輪廓、上懸式、淺 薄揚聲器設計，第36Α圖係在其未受到激勵之位置中，第 36Β圖係在其最大外向偏移之位置中，以及第36c圖係在 20其最大内向偏移之位置中。其令係包括有一被安裝至其槽 板400之安裝位置中的低矮㈣框架或盆形架。其盆形 架4〇2係具有一厚度為“Η”之底冑。在此盆形架402之底部 中^内有典型之上懸式磁鐵/音圈聲音馬達，其係具 有一附有一向外延伸之凸緣41〇的向上延伸之鋼製環形體 35 1245575 玖、發明說明 ’而使此凸緣具有-T之厚度。安裝在其環形體之凸緣 410上面的，係一圓形磁鐵4〇6，其係具有_直徑大於上述 向上延伸之環形體的直徑之中心孔。其磁鐵4〇6係具有一2 α之厚度。在此磁鐵406之頂部上面的，係一鋼環4〇8，其 5係具有一些與其磁鐵406之該等直徑大致相同的外部和内 部直徑。其一環體408亦具有一厚度“τ，，。 此外，其中有一堅硬而大致平坦之膜片4〇4，其平坦 區域之直徑，係大於其磁鐵406之外徑。其膜片4〇4之最外 側緣，係顯示具有一以大約6〇。向下及向外延伸之“V，，形 1〇外側緣，然而，此特定角度對其設計並不重要。上述之膜 片404理想上係由一類似蜂巢結構、薄鋁、和其他之複合 物和非複合物的質輕材料等材料所組成；傳統式紙盆材料 在此應用中並不適用，因為上述之膜片大體上係平坦及質 輕。違膜片404係以兩相匹配之環緣加以懸置：一向上延 15伸之伸縮性環緣418，係具有一裝接至此膜片之“V”形側緣 而向上延伸之支柱的内側緣，和一裝接至其盆形架4〇2之 頂部最外凸緣的外側緣；以及向下延伸之伸縮性環緣42〇 ，其係具有一裝接至此膜片之“V”形侧緣的内支柱之底部 的内側緣，和一裝接至其盆形架402内而低於其頂部最外 20凸緣之一點處的外側緣。在此一方式中安裝彼等環緣418 和420，上述之％聲器將可達成一最大線性之内向外向行 程。在彼等環緣418與420之裝接點間，有一些通風孔426 ，係使形成環繞其盆形架420之周緣。其膜片404之下部中 央，係裝接有一音圈412，其係鬆弛地裝配，使環繞其鋼 36 1245575 玫、發明說明 製環形體41 0之向上延伸邻八， 口P刀而使此音圈412之線圈的最 广在其膜片之内表面的下方，而使相隔0·5α，彼等 線圈繞組在此上懸式結構中，係具有一 &之高度。藉由 1 吏其線圈繞組之高度與其磁鐵之厚度相同，將可使該揚聲 為在其膜片之每一激態和未受到激勵之位置中的總高度被 極小化。就第36Α，遍’和36C圖之每一視圖而言，以及 就下文所討論之每-實施例而言，其膜片之厚度，將且有 一相對每-例示狀態中之揚聲器的總高度之相同量，以及 10 15 由於上述膜片之厚度，可依據其所使用之材料而改變，為 比較計，上述膜片之厚度，並未包括在其高度之計算内。 第36A圖係例示上述之揚聲器實施例中，在無電流流 過其音圈4i2時’以及在該揚聲器未受到驅動時，其各種 組件之位置。在此-位置中’彼等環緣418，伽系呈鬆他 狀，而使其線圈繞組之上半部份，與其磁鐵之上半部份相 對，以及使其膜片404之内表面，與其環體4〇8之上表面， 相隔一段距離α。因此’其揚聲器之總高度’係該等膜片 404與環體408間之間距α、加上其環體4〇8之厚度丁、加上 其磁鐵406之南度2 α、加上其凸緣41〇之厚度τ、加上其盆 形架402之底部的厚度Η，而總計為3α+2Τ+Η。 在第36Β圖中，上述之揚聲器，係在其最大外向延伸 之位置中，其兩者環緣係被向上拉伸，以及其音圈之底部 線圈，係與其環體408之上表面平齊。在此一位置中，上述 之揚聲器將會達至其最大可能之高度。在此，彼等環體4〇8 與膜片404間之間距為2·5 α，即其線圈之高度2 α、加上其 37 1245575 玫、發明說明 線圈之隶上阻離其膜片之底部表面的間距α。因此，其 揚聲器在此一狀態中之總高度，為2·5α、加上其環體408 和凸緣各為Τ所成之厚度2Τ、加上其磁鐵之高度2α、加上 八盆形木之底部的厚度Η，而總計為4.5 α +2Τ+Η。 5 在第36C圖中，上述之揚聲器，係在其最大内向延伸 之位置中，其兩者環緣係被向内拉伸，以及其音圈412之 線圈的總高度，係直接鄰接其磁鐵4〇6，而使此揚聲器之 内向拉動，文到其膜片404之内表面與其環體408之頂部表 面相接觸的限制。理應注意的是，其凸緣内係設置有一圓 1〇形槽溝414，藉以保護其音圈之底部側緣，使不致接觸到 此凸緣之底部。在此一位置中，其揚聲器將會達至其最小 可能之高度。此高度為其磁鐵之高度2 α、加上其環體4〇8 和凸緣各為丁之厚度、加上其盆形架之底部的厚度Η，而 總计為2 a +2T+H。 15 20 理應注意的是，彼等懸架系統418、420和膜片404之 最外側緣，係完全在其磁鐵傷之外徑的外面，因而可容 許其懸架延伸至其環體彻之頂部表面下方，而在該等音 圈和膜片如第36c圖中所顯示之最大内向偏移時使其環 緣420幾乎延伸至其盆形架之底部。因此，其懸置之運作 冰度’將不為其揚聲器盆形架設計和其揚聲器之實際安裝 深度的-項限制因素。誠如上文所注意到的，其安裝深度 和紙盆顫動控制，在本發明之揚聲器中，係使相互關聯； 其懸架之外部愈接近其内部者，隨著其揚聲器之安裝深度 的羑付愈久，其頦動之機會將會增加。誠如第36八、B、 38 1245575 玖、發明說明 和C圖中可以看出，其兩環緣41 8與420間之間距，可在遍 及其膜片之整個行程範圍内被維持，因而可極小化其顫動 之可能性。 第39圖係顯示一類似第36A圖者之上懸式、低矮輪廓 5揚聲器的第二實施例，其差異在於彼等環緣418和420,業 已以一單一氣囊422替代。在此構造中，該氣囊422係類似 於一自行車内胎，其最外側係使連接至其盆形架402之頂 部側緣内，以及其一對立侧係使連接至其膜片4〇4之“v”形 側緣的最外支柱之底部。上述氣囊422在此一方式下之安 1〇裝，將有一部分會如同環緣418—樣向上延伸，而其另一 邙刀將會如同環緣420—樣，向下延伸進入其盆形架42〇内 。上述之氣囊422將會執行上文參照第36a、36B、和36C 圖所討論之環緣418和420的組體之運作。 藉由使上述氣囊422之最外側部連接至其盆形架402内 15 一大致水平地與其膜片之“V”形側緣的最外支柱的下側平 齊的低點，該膜片在揚聲器運作期間之搖擺，將可被極小 化。上述之氣囊422可以喷射模塑法來加以製造，以及其 器壁厚度可依需要增加，藉以達成其想要之性能。此外， 為減輕其極端内向/外向行程期間所發展出之内壓，上述 20氣囊422之外圍可具有一些通風孔，藉以降低其内壓，而 容許其内所圈閉之空氣，能透過彼等通風孔426，洩漏進 一其内女裝有上述揚聲器之空間内。此一實施例有關之總 高度的計算，係與第36A圖之第一實施例有關者相同。 第40圖之第三上懸式、低矮輪廓揚聲器實施例，亦與 39 1245575 玖、發明說明 第36A圖之實施例相類似，但具有兩項修飾：其膜片和内 環緣和外環緣之外側緣形狀。此一實施例之膜片404””的 外側緣，係具有兩個懸置點，一略低於此膜片404，’”之頂 部表面的向上向外延伸之小“V”形指部405，和一在其磁鐵 5 406之直徑的外部向下延伸之指部4〇7。此向下延伸之指部 10 15 20 407 ’在其端部亦形成有一向外延伸之小凸緣。其一向外 延伸之環緣418’，與第36A圖中之環緣41 8相類似，係使連 接於其小“V”形指部405之最外支柱與其盆形架402之最高 凸緣中間。此外’有一支承盤422，與第36A圖中之環緣 420的連接點相類似，係使連接於其向下延伸之指部4〇7的 小向外延伸之凸緣與其盆形架4〇2内之頂部凸緣和通風孔 426下方的一點中間。理應注意的是，在此一結構中，其 支承盤422在安裝上，係使完全在其磁鐵4〇6之外徑的外側 ’此係不同於彼等傳統式揚聲器之設計，其中之支承盤紙 盆’係直接安t在其磁鐵上方，而相隔_段與其揚聲器紙 盆之想要行程相關的距離。在如第40圖中所示，使其支承 盤422安裝至其磁鐵權之側部下，—傳統式揚聲器内所需 之額外揚聲器高度將可消>除，因而可縮減其揚聲器之總高 度，致使-低矮輪廟揚聲器成為可能。彼等環緣418，和支 第37圖係顯示本發明 四實施例。此一實施例， 承盤422 ’將會執行上文參照第36a、3犯、和36c圖所討 論之環緣418和·的組體之運作。此—實施财關之總高 度的計算’係與第36A圖之第_實施例有關者相同。 之上懸式、低矮輪廓揚聲器的第 如同將可見到，係包括一些可界 40 1245575 玖、發明說明 疋上述膜片之最大内向和外向行程的止動器。有一揚聲器 盆形架402’，係包括在此一實施例中，其係具有一安裝至 上述揚聲器之安裝位置的檔板4〇〇而向外延伸之上凸緣。 此盆形架402’係具有一底部厚度“H，，。在此盆形架4〇2，内 之中〜處，係安裝有一具有一有紋上端部43〇之立柱, 此立柱428之總高度，係小於上述盆形架4〇2，自其底部至 其安裝凸緣之雨度。其中亦包括有一鋼環4〇8，其係以磁 性方式黏附至一圓形磁鐵4〇6之底部，後者復係以磁性方 式黏附至-具有-穿過其中而在上端部分接出之孔的圓形 1〇鋼％形體410’之凸緣。該等環形體410,和環體408之凸緣， 各係具有一厚度T ，以及其磁鐵4〇6係具有一厚度2α，（理 應注意的是，此圖中之距離^，，並非必然要與第36圖中 之距離α相同）。其環形體410,係使旋緊在上述立柱428之 頂部上面，而使上述具有一大體上均勻之直徑的環體/磁 15鐵/環形體408、406、410,組體，懸置在其盆形架之底部上 方理應’主思的疋’该等環形體和凸緣410，，大體上係與 第36圖中之環形體410相同，除加有上述分接之中心孔及 在安裝上係與第36圖者相反外。 在此一實施例中，其膜片404,係包括一些元件_ 一平脊 2〇形頂部碟片413和一其頂部與此頂部碟片413相耦合之圓形 外殼409。此圓形外殼409係具有一圓筒形敞開式内部，其 内經係大於上述朝盆形架内之開口敞開的組體41〇、4〇6、 408’之直徑。穿過其外殼4〇9之底部411的中心，係有一直 杈大體上等於其音圈412者而使其下端部耦合進其外殼4〇9 41 1245575 玖、發明說明 之底部孔内的圓形孔。上述之音圈412係向上延伸，以及 係鬆弛地裝配在其鋼環形體410,之向下延伸部分四周，而 使上述音圈412之最低匝，在上述底部41丨之内表面上方而 相隔0·5 α，，以及其線圈繞組在此一上懸式結構中，係具 5有一2α，之高度。此外，其外殼409之内部深度係2α，。自 其外殼409向外徑向延伸的，係一具有在此顯示為大約45 向下内切成之外側緣的環體，然而，此向下内切之角度 ，對上述揚聲器之運作並不重要。其外殼向外延伸之環體 係藉由一些與第36Α圖中所顯示者相類似之環緣4丨8、 10 420，使耦合至上述盆形架之盆口。 第37Α圖係例示上述揚聲器實施例在無電流流過音圈 412時及在此揚聲器未聋到驅動時之各個組件的位置。在 此位置中，彼等環緣418、420係呈鬆弛狀，而使其線圈 繞組之上半部，面對其磁鐵之下半部，以及其膜片，之 b碟片413的内表s，係與其川，之凸緣的上表面，相隔一 段距離α 。因此，此揚聲器之總高度，係該等膜片404,與 410之上表面間的距離α，、加上41〇，之厚度了、加上其磁 鐵406之高度2α，、加上其環體彻之厚度τ、加上其環體 408與411之内表面間的間距Q，、加上川之厚度j、加上 2〇川與盆形架之底部間的距離加上其盆形架術，之底 部的厚度Η，而總計為5 α，+2T+J+H。 第B圖中，上述之揚聲器係在其最大向外延伸之 位置，而使兩者環緣向上拉伸，其音圈412係使完全在其 磁鐵4〇6之内徑内，以及其外殼409之底部411，會與其環 42 1245575 玖、發明說明 體⑽之下表面相接觸，後者係因其音圈412連接至4ΐι之 事f，而被拉進該位置内。理應注意的是，上述之凸緣内 係汉有-圓形槽溝416，其可保護音圈不使接觸到此凸緣 之底邛。411與408之底部間的此一接觸，將可停止其膜片 5楊，之向上運行。在此一位置中，上述之揚聲器將會達成 其可能之最大高度。在此一配置中，上述揚聲器之， 係該等膜片404，與41()，之碟片413間的間距〜、加上41〇, 和其％體408各為τ之厚度、加上其磁鐵4()6之高度^，、 力上411之厚度j、加上411與其盆形架之底部間的距離 10、加上其盆形架4〇2,之底部的厚度H，而總計為“， +2T+J+H。 在第37C圖中，上述之揚聲器係在其最大向内延伸之 位置，而使兩者環緣向内拉伸，以及使其音圈412之線圈 的總高度，完全自其磁鐵4〇6之内徑的内部抽出，以及此 15揚聲器之内向拉動，係受到411之底部與盆形架402,之底 部的接觸之限制。在此一位置中，上述之揚聲器將會達成 其最小可能之高度。此高度係410，和408各為τ之厚度、加 上其磁鐵之高度2 α、加上411之厚度J'加上其盆形架4〇2, 之底部的厚度Η，而總計為4a，+2T+J+H。 2〇 第38圖係顯示本發明之第五實施例的上懸式、低矮輪 廓揚聲器，其係與第37圖之第四實施例相類似，唯一之差 異在於其膜片之配置，其可無論上述膜片就所有之激勵位 準有關的位置如何，而使上述之揚聲器有相同之高度。此 一實施例，如同將可見到，係包括一些可界定上述膜片之 43 1245575 玖、發明說明 最大内向和外向行程的止動器。假設僅有上述之膜片不同 於第37圖之實施例，僅有上述膜片之配置，將會在此加以 討論。其膜片404，，係與第37圖之膜片404,相類似，其差異 在於此膜片404”並不具有頂板413，以及其外殼4丨丨，之深 5度僅有2α，，相形之下，第37圖之膜片4〇4，的外殼411之深 度為4α，。因此，第38Α、Β、和c圖各係與第37Α、Β、和 c圖類似，所有之組件係在相同之位置中，而在41〇，上面 並無膜片平板404,。 因此，第38Α圖中之揚聲器的未受到激勵之高度，為 10 410和408各為Τ之厚度、加上其磁鐵4〇6之高度2汉，、加 上其環體408與411，之内表面間的間距α，、加上411，之厚 度J、加上411’與盆形架之底部間的距離Η，而總計為， +2T+J+H。 第38Β圖中之揚聲器的最大外向激態之高度，為41〇, 15和408各為τ之厚度、加上其磁鐵406之高度2 α，、加上 411之厚度J、加上411，與盆形架之底部間的距離，、加 盆形采402之底部的厚度Η，而總計為4以。 同里第3 8C圖中之揚聲器的最大内向激勵高度，為 410和4〇8各為T之厚度、加上其磁鐵406之高度2α，、加 上，、％體408與411’之内表面間與音圈412的、繞組高度相同 門距2 α 、加上41丨’之厚度】、加上其盆形架4〇2，之底部 的厚度Η，而總計為4 a，+2T+J+ti。 Θ係員示本發明之第六實施例的上懸式、低矮輪 麻揚聲器，其係與第36圖之第一實施例相類似，此兩實施 44 1245575 玖、發明說明 例間之唯一差異，在於其膜片之外側緣和該等膜片與揚聲 器盆形架間之懸架。此一實施例之各種高度，係與其第一 實施例者相同。 此一實施例之膜片404，，，，，係具有一屬雙又體之外侧 5緣，此水平延伸之又體，係使上述膜片404””之上表面， 形成此又體之第一又端426,以及其第二又端428，係相間 而位於此第一叉端之下方。取代環緣418和42〇，此一實施 例係利用一單一支撐氣囊424，其係具有一向外延伸而可 裝接至其盆形架402向外延伸之凸緣的第一安裝翼片43〇， 10和一在此氣囊與翼片430相對立之側部上面向外延伸的第 -安裝翼片432。其翼片432在尺寸上，係使裝配在及圍在 其膜片404””外側緣上面的叉端426與428間之空間中間。 在第41A圖中所顯不之揚聲器的未受激勵之狀態中，其氣 囊424與第36A圖中之環緣418和42〇相類似，大體上相等尺 15寸之部分，係自其盆形架402向上延伸，以及向下延伸進 入此盆形架402内。由第41B圖中所顯示之最大向外激勵狀 態和第41C圖中所顯示之最大向内激勵狀態可以看出，該 氣囊424係在與第36B和36C圖中之環緣418和420相同的方 式中被拉伸。因此，此一實施例之性能，大體上係與第％ 2〇圖之第一實施例相同。 第42圖係例示本發明之第一下懸式、低矮輪麻揚聲器 實施例。此一實施例係與第36圖之上懸式實施例相類似， 其改變有三。其-改變是，上述具有一2α之高度的磁鐵 406(第36圖），係代以一具有高度“τ，，而在此結構之相同位 45 1245575 玖、發明說明 置中的磁鐵406’（第42圖）。其一第二改變是，上述具有一 “T”之厚度的鋼環408(第36圖），係代以一具有厚度2α之鋼 環408’（第42圖）。其一第三改變是，上述具有高度2α及位 於膜片404下側下方而相間〇·5α之線圈繞組的音圈412(第 5 %圖），係代以一具有高度0·5α及位於膜片404下側下方而 相間2α之線圈繞組的音圈412,（第42圖）。在此等改變下， 第42Α、Β、和C圖之下懸式、低矮輪廓揚聲器在執行上， 係在與第32Α、Β、和C圖之上懸式、低矮輪廓揚聲器之方 式相同，上述之揚聲器分別在第32Α、Β、和C圖和第42Α 1〇 、Β、和C圖中所例示之每一例示的激勵/未激勵之位置中 ，係具有相同之總高度。 換言之，在第42Α圖中，其總高度為膜片4〇4之下側與 其環體408’之頂側間的間隔高度α、加上其環體4〇8，之厚 度2 α、加上其磁鐵406,之高度“Μ”（其係等於“τ”）、加上 15 414上面之凸緣的厚度“丁，，、加上其盆形架4〇2之底部的厚 度‘Η’’，而總計為3 α +τ+Μ+ϋ，此在第36Α圖中，係等於3 α +2Τ+Η。 在第42Β圖中，其總高度為音圈412，之繞組距離膜片 之下側的間距2 α、加上其線圈繞組之高度〇·5α、加上其 20環體408,之厚度2α、加上其磁鐵4〇6，之高度“Μ，，（其係等 於‘Τ’’）、加上414上面之凸緣的厚度“丁”、加上其盆形架 402之底部的厚度“Η”，而總計為4 5 Q ,此在第 36Β圖中，係等於4.5α+2Τ+Η。 在第42C圖中，其總兩度為音圈412，之繞組距離膜片 46 1245575 玫、發明說明 之下側的間距或其環體408,之厚度2α、加上其磁鐵4〇6，之 高度“Μ”（其係等於“τ”）、加上414上面之凸緣的厚度“τ，，、 加上其盆形架402之底部的厚度“Η，，，而總計為2 q +Τ+Μ+Η，此在第36C圖中，係等於2α+2τ+Η。 5 第43圖係例示本發明之下懸式、低矮輪廓揚聲器的第 二實施例。此一實施例亦與第36圖之第一上懸式實施例相 類似，其揚聲器配置之改變有二。其一變化是，上述具有 高度2α及位於膜片404下側下方而相間〇 5α之線圈繞組 的音圈412(第36圖），係代以一具有高度〇·5α及位於膜片 10 404下側下方而相間2 α之線圈繞組的音圈412，（第们圖卜 其另一改變是，上述之鋼環4〇8(第36圖），係代以一具有一 倒垂在其磁鐵406上方之凸緣的第二鋼環形體408,，（第43圖） 。408”之環形體部分，係具有一大體上與磁鐵4〇6之内徑 相同之外徑，和一顯著小於41〇之環形體部分的外徑之外 15徑，因而在該兩環形體之間，係留有一顯著寬於其線圈 412’之安裝環的厚度之空間。4〇8，，之環形體部分，係向下 延伸至其磁鐵之表面内侧，幾達其磁鐵之整個高度，而在 408”之底端與410之凸緣的上表面間，留出一空間。扣8，， 之凸緣部分，係具有一與第36圖中之環體408的厚度相同 20之厚度“Τ，，。408”之凸緣部分，係需要使其磁鐵4〇6(通常 被視為北極）之上磁極的效應，延伸至其音圈412，之繞組所 穿越的空間内，而容許該揚聲器在一下懸式組態中運作。 第45圖係顯示一具有一可替換式音圈之揚聲器的實施 例，此揚聲器在其他方面，係與第4〇圖中所顯示之揚聲器 47 1245575 玖、發明說明 相類似。第45 A圖係在此圖之上部’顯示此可移動式/可替 換式音圈組體，以及係在此圖之下部，顯示此揚聲器其他 組裝之組件。除第40圖中所顯示者外，第45 a圖之下部， 亦包括一修飾過之膜片434 ’其係與上述之膜片4〇4”，相類 5似，而自其音圈有關位置之上方移除其中心。此膜片434 内之中心孔的直徑，係略大於第45A圖之上部内所顯示的 音圈412之直徑。形成此膜片434内之中心孔的側緣的，係 一下文將做更完全之說明的分叉式導電性内螺紋環體446 。在此一視圖中’其環體446之左側，係以電氣方式連接 10至一導體436，其係模製在上述之膜片内，以及係使穿過 左側上面之環緣418’與支承盤422間的空間，以及接著係 使耦合至一連接器440，其在佈置上係使連接至一可施加 信號給其音圈之放大器。同理，其環體446之右側，係以 電氣方式連接至一導體438，其係模製在上述之膜片内， 15以及係使穿過右側上面之環緣41 8,與支承盤422間的空間 ，以及接著係使耦合至一連接器442，其在佈置上亦使連 接至一可施加信號給其音圈之放大器。 第45A圖之上部内的音圈組體，係包括一音圈412”， 此線圈繞組係位於一典型之揚聲器線軸上面。其線圈之一 20引線436，係顯示使延伸至左側上面之線軸的頂部。環繞 在此線軸之頂部的，係一下文將做更完全之說明的分叉式 導電性内螺紋環體444。此環體444之導電性左半部，係具 有一與其相連接之引線436，而此環體444之導電性右半部 ’係具有一與其相連接之引線438。接著覆蓋此線軸之頂 48 1245575 玖、發明說明 部的，係一圓形帽434’，其可於音圈412”如同在第45B圖 中加以安裝時，封閉上述膜片434之中央。上述之音圈 412”，係藉由使上述線軸之下端嵌進膜片434内之中央孔 ，以及接著將其環體444旋進其環體446内，以及係使上述 5 線軸之環體444的左半部’面對上述環體446之左半部，其 接著會使上述線軸之環體444的右半部，接觸上述環體446 之右半部。當如此佈置時，其引線436係透過環體444和 446之左半部，以電氣方式連接至該等引線436和連接器 440，以及同理，其引線438係透過環體444和446之右半部 10 ，以電氣方式連接至該等引線438和連接器442。 彼等環體444和446之細節，係顯示在第44A和44β圖 中。在第44A圖中，其環體444可見係由左右半部所組成， 彼等係以一非導電性元件445(例如，塑料或環氧基樹脂）使 結合在一起，而形成上述之環體。第44A圖中亦顯示出其 15環體4私之節段446L和446R相對於其環體444之分解圖關係 。接著，在第44B圖中，其環體446之兩半部，係如同環體 444似地加以組合，而以一非導電性元件4料，使此兩半部 結合在-起，同時使—半部與另一半部形成電氣隔離。 第46圖係提供來例示一具有一可移除式/可替換式紙 2〇盆或音圈或兩者之揚聲器的第二實施例。雖然第46圖中之 視圖係顯示一傳統式揚聲器，此相同之技術係可供一低矮 輪廓揚聲器使用。第46A圖係顯示此一實施例之揚聲器的 分解圖，以及第46B圖係顯示同一裝配完成之揚聲器。此 揚聲器係要以盆形架502之一凸緣，使安裝在一檔板5〇〇上 49 1245575 玖、發明說明 面。其顯示在此盆形架之底部的，係其磁鐵組體5〇4。在 此盆形架内及在磁鐵504上方的，係一支承盤組體5〇6，其 係具有一中央圓筒512，其上端部四周，係具有一外螺紋 514。彼等圓柱體512和螺紋514，可由一非導電性材料製 5 成，或者其螺紋5 14可屬一類似第44B圖者之導電性環體 446。在上述圓筒512之左側上面，有一導電性引線（未示 出）’係自其螺紋514延伸經過其支承盤5〇6，而至一在佈 置係使連接至一音源之外部連接器51〇。同理，在上述圓 筒5 12之右側上面，有一導電性引線（未示出），係自其螺紋 1〇 514延伸經過其支承盤506，而至一在佈置係使連接至同一 音源之外部連接器508。此等引線和外部連接器之目的， 馬上便會趨至明顯。延伸在其凸緣上方的，是一具有一内 凹半圓形槽溝532之邊緣。 其亦包括有一紙盆526，其係具有一黏合在此紙盆之 15外側緣的環緣528。在此紙盆526之中心下方，有一在線軸 上面之音圈520，此線圈有一引線522，沿此線軸之左側， 向上延伸至紙盆之底側，以及在此線軸之右侧上面，上述 線圈之另一引線524，亦係向上延伸至此紙盆之底側。上 述之線軸或可使永久固定至上述紙盆之底側，或者其可以 20 一黏合至上述線軸之頂緣的環體444(第44A圖），旋進一黏 合至上述紙盆之底側的環體446内。 連接至上述紙盆之底側而相間地在上述線軸外侧的， 亦有一向下延伸之圓筒，其長度大約為上述線軸的三分之 一，而在其下端部具有一内螺紋。此圓筒係包括一左導電 50 I245575 玖、發明說明 性部分516和一右導電性部分518，彼等係在彼等之紙盆端 部，分別連接至該等引線522和524。該等導電性部分5 16 和5 1 8，可為一類似上述環體446之左側和右側，或者該等 引線線522和524，可自上述紙盆使向下延伸進入516和518 5 之内螺紋的内部。 此種揚聲器之組裝的最後步驟，為使其紙盆/音圈組 體，下降至其盆形架502之盆口，而使其音圈之繞組，穿 過其支承盤所支撐之中央圓筒，以及使其線圈之繞組，延 伸至其磁鐵組體。其紙盆/音圈組體，係藉由小心放置此 1〇紙盆/音圈組體，使上述裝接至紙盆之圓筒的内螺紋，與 上述圓筒之外螺紋緊密配合，而使裝接至上述之圓筒/支 承盤組體，藉以使該等引線522和524,分別耦合至該等外 部連接器510和508。一旦上述之音圈如此定位，其組裝之 最後步驟，便是將上述環緣528之外緣，置於上述盆形架 15凸緣上面之邊緣的外側，而面對上述之内凹半圓形槽溝 32接著有一彈性環體530，係使佈置環繞上述環緣如 此佈置之外側緣，而使上述環緣之側緣，坐落在上述之槽 溝532内，以及因該彈性環體而使緊扣在該位置中。 在一揚聲器之此-設計下，此種揚聲器之使用者，將 20可在一旦有紙盆之音圈或環緣損壞時加以更換。而且，其 使用者將可以不同之設計或配置，來替換其紙盆和/或音 圈，而使該揚聲器產生_不同之音頻響應和聲音。 雖然本發明業已參照若干特定實施例做一說明。本技 π之專業人貝將可理解，在不違離本發明之精神與範圍下 51 1245575 玖、發明說明 ，在形式和細節上係可做出一些改變。本技藝之專業人員 亦可發現到，此等相照於一被動式幅射器所討論之技術， 很顯然可使擴及一主動式幅射器，以及上述相照於一主動 式幅射器所討論之技術，亦可使擴及一被動式幅射器。此 係屬貫，因為一被動式幅射器，基本上係與一無上述用來 移動一被動式幅射器之膜片的電磁引擎之揚聲器相同。因 此申明案所&供之保護範圍，係如其所附申請專利範 圍和等價體中所陳述。 【圖式簡半說明】 10 第1圖係一可顯示一密封式揚聲器箱和一傳統式單持 續音揚聲器箱以分貝來表示頻率響應相對聲度之曲線圖； 第2圖係一可顯示一揚聲器箱系統中一被動式幅射器 對總調音響應之頻率響應分佈的頻率響應曲線圖； 第3圖係一可顯示一使用一依據本發明之裝置的頻率 響應之曲線圖的頻率曲線； 第4圖係其先存技藝式在紙盆之底座處和在一橫跨於 揚聲器之底座處的紙盆之大開口的膜片上面兩者之被動式 輻射器支撐塊體的橫斷面圖； 第5圖係一先存技藝型被動式輻射器之橫斷面圖，其 係顯示一可動式膜片，其係連接至上述揚聲器盆形架之開 口處的揚聲器環緣，以及至其揚聲器盆形架之背部處的揚 聲器支承盤； 第6圖係顯示一先存技藝型被動式輻射器之橫斷面圖 ，其係顯示一支承盤紙盆，其底部處之調音盤，係使連接 52 1245575 玖、發明說明 承盤’而至其揚聲器盆形架之狹窄端，以及使透過 衣1而至此揚聲器盆形架之寬廣端； 弟7圖係顯示—依據本發明之配置的等角剖視圖； “圖係顯示一在被組裝進一依據本發明之配置内前 的膜片板之橫截面圖，其夺 定至—外環； 〃係使固疋至1緣，後者復使固 第9圖係顯示一依據本發明使固定進_揚聲器牆 之結構； 帛_係顯示_依據本發明之—結構其中有兩片膜 0片板，係使彼此相固定； 第11圖係顯示-依據本發明之他型結構，其中之揚聲 器環緣的拱部，係凸向同一方向； 第2 13、和14圖係顯示數種依據本發明之他型實施 的橫截面圖，其中之揚聲器箱的器壁，係被用作一揚聲 15裔系統内之被動式輻射器的平坦中央核心構件； 第15、16、和17圖係顯示一示意横截面配置，其中， 第9圖之實施例已被修飾，以及加以配置使具有一些可以 不同之方式來提昇此被動式揚聲器設計的部件； 第18圖係顯示一依據本發明合併有一些為本發明之一 2〇特徵的框架通風孔之被動式揚聲器的透視圖； 第19圖係顯示一如第18圖中所顯示之框架側通風孔結 構的透視圖； 第2 0圖係顯示一依據本發明合併有一些為本發明之一 特徵的通風孔之環緣開口（狹縫）的被動式揚聲器之透視圖； 53 1245575 玖、發明說明 第21圖係顯示一利用一依據本發明之被動式揚聲器設 計的揚聲器箱之示意橫截面圖； 第22圖係顯示一在一依據本發明之設計中利用一具有 框架通風孔之被動式揚聲器的揚聲器箱之示意橫截面圖； 5 第23圖係顯示一在一依據本發明之設計中利用一具有 一些與一揚聲器箱之内側連通的環緣通風孔之被動式揚聲 器的揚聲器箱之示意橫截面圖； 第24圖係顯示一在一依據本發明之設計中利用一具有 一些與一揚聲器箱之外側連通的環緣通風孔之被動式揚聲 10器的揚聲器箱之示意橫截面圖； 第25圖係顯示-些大位移之被動式輕射器的幾種配置 (如第25A，25B，和25C圖所示）之環緣伸長對力的曲線圖 ，其可顯不此當前設計之漸進式卷筒實施例與幾種他型體 相較時的一般性行為； 15 第25A圖係顯示一兩個一組可用以支樓一出自一被動 式揚聲器之框架的塊體之彈性膜片的橫截面圖，此設計係 包括兩個使用-跨越-大間隙之大卷筒藉以提供其振動塊 體有關的大行程之範例； 第25B圖係顯不一兩個一組可用以支撐一出自一低矮輪 20廓被動式揚聲器之框架的塊體之彈性膜片的橫截面圖，此 設計係包括三個具有大體上相等之卷筒直徑的環緣卷筒； 第25C圖係顯示一兩個一組可用以支撐一出自一低矮 輪廓被動式揚聲為之框架的塊體之彈性膜片的橫截面圖， 此没计係包括二個利用其彈性膜片自其周緣框架移動至其 54 1245575 玖、發明說明 中央塊體時之漸進較小環緣卷筒直徑的環緣卷筒； 第26A和26B圖係顯示第25A圖中所顯示之單一環緣大 間隙佈置的橫斷面示意圖，其鬆弛狀態係顯示在第26A圖中 ，以及其一近乎完全伸長之狀態，係顯示在第26B圖中； 5 第27A和27B圖係顯示第25B圖中所顯示之三個相等尺 寸之卷筒直徑環緣佈置的橫斷面示意圖，其鬆弛狀態係顯 不在第27 A圖中，以及其一近乎完全伸長之狀態，係顯示 在第27B圖中； 第28，28A，28B和28C圖係顯示第25C：圖中所顯示及 1〇依據本發明之三個漸進尺寸的滾筒直徑環緣佈置之橫斷面 示意圖，其鬆弛狀態係顯示在第28圖中，以及其一近乎完 全伸長之狀態，係顯示在第28C圖中，、一其中大體上僅有 外部環緣卷筒伸長之狀態，係顯示在第28八圖中，一其中 外部環緣卷筒和中間環緣卷筒大體上完全伸長之狀態，係 15 顯示在第28B圖中； 第29圖係顯示一依據本發明之橫斷面示意圖，其中之 三個漸進尺寸之環緣，係在彼等之鞍部彼此相接觸； 第3 〇圖係顯示第2 9圖依據本發明之裝置加有通風部件 的一個視圖； 第31圖係顯示一依據本發明之橫斷面示意圖，其中之 三個漸進尺寸的環緣，係在彼等之鞍部，藉由一些可使此 等鞍部間保持距離之隔片彼此分隔； 第32圖係顯示第3丨圖之依據本發明之裝置加有通風部 件的一個視圖； 55 1245575 玖、發明說明 第33圖将显§ ; . .，、、貝不一合併有先前諸圖之橫截面圖中所描繪 、個漸進尺寸之環緣的被動式幅射器之透視圖； 第34圖係一包含在一管套内之聲音換能器系統（揚聲 器系統）的透視圖； 5 帛35圖係第34圖之揚聲器系統有關的管套之示意橫斷 面圖其—主動性元件係在-端部處，以及其-被動性元 件係在另端部處，此管套係以鋁製成，以及可使具有一 些有助於冷卻之散熱片； 第36圖係以剖面圖顯示一第一實施例之低矮輪廓、上 1〇懸式、淺薄揚聲器設計，第36A圖係在其未受到激勵之位 置中帛36B圖係在其最大外向偏移之位置中以及第 36C圖係在其最大内向偏移之位置中； 第37圖係顯示一第二實施例之低矮輪廓、上懸式、淺 薄揚聲器設計，第37A圖係在其未受到激勵之位置中，第 15 37B圖係在其最大外向偏移之位置中，以及第圖係在 其最大内向偏移之位置中； 第38圖係顯示一第三實施例之低矮輪廓、上懸式、淺 薄揚聲器設計，第38A圖係在其未受到激勵之位置中，第 38B圖係在其最大外向偏移之位置中，以及第38〇：圖係在 2〇 其最大内向偏移之位置中； 第39圖係顯示第36A圖具有一修飾型懸架的實施例； 第40圖係顯示第36A圖之實施例具有一第二修飾型懸 架和一修飾型膜片之配置； 第41圖係顯示第3 6圖之實施例具有一第三修飾型懸架和一 56 1245575 玖、發明說明 第二修飾型膜片之配置，第41A®從—* ^ iA圖係在其未受到激勵之位 置中，弟4 1B圖係在其最大外向值狡 取人外句偏移之位置中，以及第 41C圖係在其最大内向偏移之位置中； 5 第42圖係顯示-第-實施例之低矮輪康、下懸式、淺 薄揚聲器設計，第42A圖係在其未受到激勵之位置中，第 42B圖係在其最大外向偏移之位置中，以及第以圖係在 其最大内向偏移之位置中； 第43圖係顯示一第二實施例之低矮輪廓、下懸式、淺 薄揚聲器設計，第43A圖係在其未受到激勵之位置中，第 10 43B圖係在其最大外向偏移之位置中，以及第43c圖係在 其最大内向偏移之位置中； 第44圖係顯示第45圖之可替換式音圈有關的配件機構 ，第44A圖為此等音圈配件機構之分解透視圖，以及第 44B圖為一可顯示第44A圖之螺旋型導體在一接合位置中 15 的透視圖； 第45圖係以剖面圖顯示一第一實施例具有一可替換式 音圈之低矮輪廓、淺薄揚聲器設計，第45 A圖係顯示其在 揚聲器之其餘部分外的音圈，以及第45B圖係顯示其安裝 在揚聲器内之音圈；而 第46圖則係以剖面圖顯示一傳統式結構具有一可替換 式紙盆和音圈之揚聲器的橫斷面圖，第46A圖係顯示其移 出之紙盆’和一些可使該等紙盆和音圈裝接至此揚聲器之 其餘部分的細節，以及第46B圖係顯示其完全組裝成之揚 聲器。 57 1245575 玖、發明說明 【圈式之主要元件代表符號表】 50,66,80,402’···揚聲器盆形架 178··.中央塊體 52,70,84···揚聲器、環緣 58…揚聲器紙盆 62’72588, 422…支承盤 68,404,404’，404”，404，，，，404，，，， 434…膜片 74…連接元件 100,217…揚聲器箱 106···内膜片 108,120,146,148···梹部 110···外膜片 114,240···内環緣 118···外環緣 124···連接構件 130···外殼器壁 13 4…外環 134···環緣支撐環 142，144，170，172,418，，528 … 環緣 150···揚聲器箱器壁 152,220,221，232···中央件 160···彈性構件 176···通氣孔 180···外彈性構件（環緣） 182···内彈性構件（環緣） 184···外側框架 190,198···孔（或狹縫） 192···外框架凸緣 194…空間 210···揚聲器箱開口 213···驅動器（揚聲器） 215···放大器電子電路 224…外框架 236···中間環緣 238···周緣環緣 256,258,260···平滑釋放變遷 262,264,266···通風口 268,270···隔片 272,274···孔 276···周緣凸緣孔 278,280,282 ···漸進環緣卷 筒直徑 312···驅動器（揚聲器） 314···被動式幅射器 316…筒管 58 1245575 玖、發明說明 318···周緣肋片 400,500···檔板 402,502···盆形架 405···“ν”形指部 406,406’···磁鐵 407···指部 408,408’…鋼環 408”…第二鋼環形體 409…圓形外殼 410…凸緣 410’…圓形鋼環形體 411…底部 411’…外殼 412,412’，412”，520···音圈 413···頂部碟片 414,416···圓形槽溝 418,420···伸縮性環緣 422…氣囊 424···支撐氣囊 426…第一又端 426 ··· 孑 L 4 2 8…立柱 428…第二叉端 430···有紋上端部 430···第一安裝翼片 432···第二安裝翼片 434’…圓形帽 436,438,444,446."環體 438,522,524···引線 440,442···連接器 445···非導電性元件 446L,446R···節段 504···磁鐵組體 506···支承盤組體 508,510···外部連接器 512···中央圓筒 514···外螺紋 516···左導電性部分 518···右導電性部分 526…紙盆 530···彈性環體 532···内凹半圓形槽溝 59