專利名稱：具有平面揚(yáng)聲器的便攜式電腦的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種便攜式電腦，特別是涉及一種具有平面揚(yáng)聲器的便攜式電腦或膝上型電腦。
一般的便攜式電腦或膝上型電腦都采用固定方向式的揚(yáng)聲器(fixed directional speakers)，固定方向式揚(yáng)聲器一般是設(shè)置在鄰接鍵盤處的一基座(base)上，由于小型揚(yáng)聲器發(fā)出的聲波的強(qiáng)度是與距離的平方呈反比(inverse square law)的，因此，聲場中音量大小將會(huì)隨離聲源距離的增加而明顯降低。為此，便攜式電腦的揚(yáng)聲器的聲音輸出質(zhì)量必須提高，才能滿足使用者進(jìn)行多媒體應(yīng)用的需求。
近來，位于Stonehill，Huntingdon England的NewTransducers Ltd.在PCT Application No.PCT/GB96/02142(Int’1.Pub.No.WO97/09854)中公開出便攜式電腦用的可拉出式揚(yáng)聲器(pull-out loud speakers)的相關(guān)技術(shù)。然而，此種拉出式揚(yáng)聲器存在相當(dāng)多的限制，因此，如何在不需移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)揚(yáng)聲器的前提下，以固定式揚(yáng)聲器(fixed speakers)提供全方向(omni-directional)的聲音輸出，是需要盡快解決的問題。尤其是當(dāng)空間在緊張(諸如飛機(jī)上的經(jīng)濟(jì)客艙內(nèi))時(shí)使用便攜式電腦，若經(jīng)常需對揚(yáng)聲器進(jìn)行移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鉸接元件或揚(yáng)聲器破裂的可能性將會(huì)大大提高。
本發(fā)明的目的在于提供一種具有聲音效果好的便攜式電腦。
為達(dá)到上述目的本發(fā)明采取如下措施本發(fā)明的一種具有平面揚(yáng)聲器的便攜式電腦，包括一帶有一處理器的基座、一組合蓋及揚(yáng)聲器組合件；組合蓋鉸接于基座上，一顯示器設(shè)置在組合蓋的前側(cè)；其特征在于
揚(yáng)聲器組合件為至少一平面揚(yáng)聲器組合件，固定貼附在組合蓋的背側(cè)，平面揚(yáng)聲器組合件與處理器電連接。
其中，所述組合蓋的背側(cè)設(shè)有一凹陷區(qū)域，所述平面揚(yáng)聲器組合件固定貼附在凹陷區(qū)域內(nèi)。
其中，所述組合蓋的背側(cè)設(shè)有一凹陷區(qū)域及凹陷區(qū)域用蓋子，所平面揚(yáng)聲器組合件固定貼附在凹陷區(qū)域用蓋子上。
其中，所述凹陷區(qū)域的深度至少約為7毫米。
其中，所述平面揚(yáng)聲器組合件包括有一彈性面板，其背側(cè)設(shè)有一安裝板，平面揚(yáng)聲器組合件固定貼附在背側(cè)上，彈性面板與安裝板之間留有一既定距離。
其中，所述既定距離約介于2.5～12毫米之間。
其中，所述平面揚(yáng)聲器組合件為二個(gè)，固定貼附在所述組合蓋的背側(cè)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下效果本發(fā)明的電腦可以在不必轉(zhuǎn)動(dòng)揚(yáng)聲器組合件的情況下，得到理想的音量及音質(zhì)。
結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)特征詳細(xì)說明如下附圖簡單說明

圖1A本發(fā)明便攜式電腦實(shí)施例的立體圖；圖1B圖1A中的本發(fā)明便攜式電腦的組合蓋的立體示意圖；圖1C圖1A、1B中，本發(fā)明便攜式電腦的凹陷區(qū)域用蓋子的立體示意圖；圖2A、2B本發(fā)明便攜式電腦實(shí)施例中的平面揚(yáng)聲器組合件的前視圖；圖3A、3B分別表示圖2中的平面揚(yáng)聲器組合件的分解剖面圖及組合剖面圖；圖4A圖1B中的組合蓋的背側(cè)立體示意圖(平面揚(yáng)聲器組合件設(shè)置在凹陷區(qū)域中)；
圖4B本發(fā)明的平面揚(yáng)聲器組合件貼附在凹陷區(qū)域的立體示意圖；圖5A-5C本發(fā)明中的揚(yáng)聲器組合件固定在安裝板的另一實(shí)施例的平面示意圖；圖6A-6D本發(fā)明中的揚(yáng)聲器組合件固定狀態(tài)的前視圖；圖7本發(fā)明另一實(shí)施例中的揚(yáng)聲器組合件的分解剖面圖；如圖1A、1B所示，其為本發(fā)明的便攜式電腦10的立體示意圖，便攜式電腦10包括一基座12及一處理器14，其中，處理器14設(shè)置在基座12中。一組合蓋16由至少一鉸鏈18鉸接在基座12上，組合蓋16包括一前側(cè)20、一背側(cè)22(如圖1B所示)及一顯示器24(例如液晶顯示器)，其中，顯示器24設(shè)置在組合蓋16的前側(cè)20，并且于背側(cè)22上形成有一凹陷區(qū)域26，凹陷區(qū)域26上覆蓋一蓋子28，蓋子28如圖1C所示。此外，便攜式電腦10還包括有至少一個(gè)平面揚(yáng)聲器組合件30(以下簡稱為“揚(yáng)聲器組合件30”)，揚(yáng)聲器組合件30固定地貼附在組合蓋16的背側(cè)22，以下將配合附圖對揚(yáng)聲器組合件30加以說明。
本發(fā)明中的平面揚(yáng)聲器，例如可以是New Transducers Ltd.(位于Stomehill，Huntingdon England)的產(chǎn)品，并于PCT ApplicationNo.PCT/GB96/02151(Int’1.Pub.No. Wo97/09852)，PCT/GB96/021(Int’1.Pub.No.Wo97/09859)及PCT/GB96/02160(Int’1.Pub.No.Wo97/09861)中對于這種揚(yáng)聲器有相當(dāng)詳盡的說明。本發(fā)明中將平面揚(yáng)聲器以一整體方式設(shè)置在便攜式電腦的組合蓋下面，以提供多媒體應(yīng)用時(shí)所需的聲音輸出。
如圖2A、2B所示，本發(fā)明中的揚(yáng)聲器組合件30包括有一面板32及一勵(lì)磁組件34，其中，面板32可由包含泡沫塑料、碳纖維(carbonfiber)或其它類似的材料制成，并且利用勵(lì)磁組件34在面板32內(nèi)部或外部之一的特定位置上，勵(lì)磁組件34由信號(hào)放大器(例如音頻信號(hào)放大器)所驅(qū)動(dòng)，放大器與勵(lì)磁組件34電連接，勵(lì)磁組件34并與處理器14連接，以接收相應(yīng)的發(fā)聲指令，在處理器14的控制下發(fā)出聲音。這樣，利用勵(lì)磁組件34所產(chǎn)生的能量，驅(qū)動(dòng)面板32產(chǎn)生振動(dòng)，勵(lì)磁組件34可定位在面板32中心稍微偏離些的位置，效果較佳。圖2B表示本實(shí)施例中的勵(lì)磁組件34與面板32之間的相對位置關(guān)系，本實(shí)施例中面板32約為74毫米X65毫米的長方形面板，勵(lì)磁組件34稍靠近左上角，面板32可根據(jù)實(shí)際需要采用其它形狀。
如圖3A、3B所示，圖3A、3B分別表示揚(yáng)聲器組合件30的分解剖面圖及組合剖面圖。揚(yáng)聲器組合件30包括有一面板32、一懸置墊片35及一基座44，勵(lì)磁組件34包括有一環(huán)狀物36、一音圈38及一杯狀物42，其中，音圈38由環(huán)狀物36而定位在杯狀物42中，環(huán)狀物36固定在面板32上。雖然制作環(huán)狀物36、音圈38及杯狀物42的材料種類相當(dāng)?shù)亩?，較佳的情況環(huán)狀物36可由塑料、尼龍、ABS或其它材料制成，音圈38以鋁質(zhì)材料制成，杯狀物42以不銹鋼材料制成。
此外，揚(yáng)聲器組合件30包括有一支撐管40，基座44可經(jīng)由支撐管40固定在面板32上，面板32根據(jù)音圈38所接收的信號(hào)而產(chǎn)生振動(dòng)。較佳的懸置墊片35、支撐管40可由橡膠、發(fā)泡橡膠(foamrubber)、發(fā)泡塑料、彈性材料或其它類似的材料制成。
揚(yáng)聲器組合件30為具有雙向(bi-directional)輻射特性的組合件。面板32前側(cè)(front side)33與面板32背側(cè)31所發(fā)出的聲波，關(guān)聯(lián)性并不強(qiáng)。因此，利用上述方式可有效地提高室內(nèi)的聲音強(qiáng)度(acoustic power)，獲得具均勻的聲音能量，同時(shí)可減少反射波、駐波效應(yīng)，因而，利用本發(fā)明可得到較好的聲效果。
將揚(yáng)聲器進(jìn)行適當(dāng)偏心(off-axis)，其偏離程度可根據(jù)一般人站立時(shí)的高度進(jìn)行調(diào)整及設(shè)置(例如圖象的放置)，這樣，可使得位于座位上的聽眾得到最佳的聽覺效果。
除了上述各項(xiàng)特點(diǎn)之外，經(jīng)由面板32本身所產(chǎn)生的聲輻射提供一可聽的音量，與相等距離的點(diǎn)聲源(point source)比較，該音量不是按距離的平方呈反比(inverse square law)地衰減。因此，隨著距離的增加聲強(qiáng)度的降低較小，因而，對于非中心位置(off-center)及偏遠(yuǎn)區(qū)域的聽眾而言，本發(fā)明中的揚(yáng)聲器組合件30具有較一般揚(yáng)聲器更佳的立體聲效果，其原因在于位于非中心位置的聽眾并不會(huì)直接受到距離較近的揚(yáng)聲器過度增加聲量時(shí)的不適感受，同時(shí)位于較遠(yuǎn)位置聽眾也不會(huì)感到揚(yáng)聲器的聲量過低。
請參閱圖4A、4B，圖中針對用以將揚(yáng)聲器組合件30固定地貼附組合蓋16的位置進(jìn)行說明。如圖4A所示，兩揚(yáng)聲器組合件30固定在組合蓋16背側(cè)22的凹陷區(qū)域26內(nèi)部，在本實(shí)施例中，以兩揚(yáng)聲器組合件30為佳，并且凹陷區(qū)域26的深度27大約為7～12毫米較為理想。凹陷區(qū)域26的尺寸及其深度27可進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兓苑献罴研?，并且利用所設(shè)計(jì)的組合蓋16的整體厚度尺寸來決定凹陷區(qū)域26的深度27，揚(yáng)聲器組合件30也可以完全容納于凹陷區(qū)域26中，可將凹陷區(qū)域用蓋子28覆蓋在凹陷區(qū)域26上，蓋子28可以如圖1C所示的金屬網(wǎng)狀物或塑料所制成。蓋子28的功能在于保護(hù)揚(yáng)聲器組合件30免于受到因外部觸碰而發(fā)生的破壞，并且同時(shí)可兼具有防止灰塵的功能。凹陷區(qū)域26用以做為一音室(acousticchamber)，利用凹陷區(qū)域26對于揚(yáng)聲器組合件30所傳出的聲音產(chǎn)生共振，以得到更理想的音質(zhì)。此外，還可對凹陷區(qū)域26進(jìn)行更適當(dāng)?shù)奶幚?，以提高揚(yáng)聲器組合件30的音質(zhì)。
請參閱圖4B，除了上述所提出的平面揚(yáng)聲器組合件30可以直接固定在凹陷區(qū)域26內(nèi)部之外，平面揚(yáng)聲器組合件30亦可以在凹陷區(qū)域26的方式固定在凹陷區(qū)域用的蓋子28上，使得蓋子28覆蓋在凹陷區(qū)域26時(shí)，揚(yáng)聲器組合件30便容納于凹陷區(qū)域26中，蓋子28同樣可以達(dá)到保護(hù)揚(yáng)聲器組合件30的目的。
如圖5A-5C所示，圖5A-5C表示利用一固定裝置將揚(yáng)聲器組合件30貼附在一安裝板52上的示意圖。較佳的安裝板52可包括覆蓋凹陷區(qū)域用蓋子28(如圖4B所示)或包括有一凹陷區(qū)域表面29(如圖4A所示)。除了在本發(fā)明中所提出的固定裝置與特定安裝板之間的連接關(guān)系之外，其并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，任何熟習(xí)此項(xiàng)技藝者可做更動(dòng)與潤飾以適用于其它的安裝板上。
較理想的方式是將面板32與安裝板52之間保持一既定距離60，并且既定距離60的大小以2.5～12毫米為佳。既定距離60大小可經(jīng)由調(diào)整而達(dá)到最佳值，本發(fā)明較佳實(shí)施例中的既定距離60采用約2.5毫米。因此，既定距離60將面板32懸置在安裝板52上時(shí)，經(jīng)由面板32兩側(cè)所輻射的聲音能量同樣可以達(dá)到上述功效。
揚(yáng)聲器組合件30與安裝板52之間的接合方法相當(dāng)多。舉例而言，利用環(huán)氧樹脂(epoxy)或類似的材料將杯狀物42貼附在安裝板52上，進(jìn)而將揚(yáng)聲器組合件30固定在安裝板52上。在圖4A、4B、5A中所示的較佳實(shí)施例中，利用四條片狀物46定位在面板32的周圍，并且依序利用四條片狀物46貼附在揚(yáng)聲器組合件30上。片狀物46可采用橡膠、環(huán)氧樹脂或經(jīng)由橡膠與環(huán)氧樹脂共同組成的復(fù)合材料所制成，或是采用發(fā)泡橡膠、發(fā)泡塑料、彈性材料或其它類似的材料所制成。片狀物46的數(shù)目可進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整以達(dá)到最佳設(shè)計(jì)。以兩條片狀物46為例子，兩條片狀物46以相對的方式貼附在面板32上，并利用兩條片狀物46將揚(yáng)聲器組合件30固定在安裝板52上。
除了上述片狀物46之外，揚(yáng)聲器組合件30亦可利用數(shù)個(gè)懸置塊(suspension blocks)達(dá)到相同的作用。如圖5B或5C所示，數(shù)個(gè)懸置塊50用以貼附于面板32及安裝板52上。在圖5B所示的實(shí)施例中，懸置塊50為一半圓形懸置塊，在圖5C所示的另一實(shí)施例中，懸置塊50為柱狀型懸置塊，此兩種不同形狀的懸置塊50同樣可采用彈性物質(zhì)制成，彈性物質(zhì)可為橡膠、發(fā)泡橡膠、發(fā)泡塑料、彈性材料或其它類似的材料。此外，懸置塊50也可采用方形、矩形懸置塊以達(dá)到最佳設(shè)計(jì)。面板32由懸置塊50支撐可產(chǎn)生振動(dòng)以達(dá)到最佳音質(zhì)輸出，懸置塊50與安裝板52、面板32之間的接合材料以環(huán)氧樹脂或類似的粘接材料。
面板32所產(chǎn)生的聲音質(zhì)量取決于懸置塊50所在的位置。請參閱圖6A-6D，勵(lì)磁組件34包括有一外塑料環(huán)36，勵(lì)磁組件34采用相對于面板32中心稍微偏離的位置定位，并且將數(shù)個(gè)懸置塊50設(shè)置在面板32的外圍。利用上述設(shè)計(jì)形可有效地提高聲音的輸出效果及音質(zhì)。
請參閱圖7，圖7表示本發(fā)明的另一固定裝置，圖中的揚(yáng)聲器組合件30固定貼附在凹陷區(qū)域26中，并且利用一扣合元件54連接在凹陷區(qū)域表面29，扣合元件54可采用螺栓、螺絲、鉚釘或其它類似的鎖固元件進(jìn)行扣合。圖7中，揚(yáng)聲器組合件30的基座44利用至少二個(gè)鉚釘56貼附于凹陷區(qū)域表面29上，面板32與凹陷區(qū)域表面29保持一既定距離60。此外，面板32的周圍定位有數(shù)個(gè)泡沫墊58(本實(shí)施例中采用兩個(gè)泡沫墊58)，利用泡沫墊58對面板32的振動(dòng)起一定擬制作用，其功能近似于圖6所示的懸置塊50。因此，在面板32以一既定距離60相距于凹陷區(qū)域表面29的狀態(tài)下，輸出的聲音質(zhì)量便可達(dá)到最佳化。泡沫墊58除具有上述功效之外，泡沫墊58更可以做蓋子28與揚(yáng)聲器組合件30之間的緩沖物，使得當(dāng)蓋子28受外部壓力而向內(nèi)變形時(shí)，利用泡沫墊58以有效保護(hù)揚(yáng)聲器組合件30不受到擠壓破壞。
以上敘述是借實(shí)施例來說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征，并非用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種具有平面揚(yáng)聲器的便攜式電腦，包括一帶有一處理器的基座、一組合蓋及揚(yáng)聲器組合件；組合蓋鉸接于基座上，一顯示器設(shè)置在組合蓋的前側(cè)；其特征在于揚(yáng)聲器組合件為至少一平面揚(yáng)聲器組合件，固定貼附在組合蓋的背側(cè)，平面揚(yáng)聲器組合件與處理器電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式電腦，其特征在于，所述組合蓋的背側(cè)設(shè)有一凹陷區(qū)域，所述平面揚(yáng)聲器組合件固定貼附在凹陷區(qū)域內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式電腦，其特征在于，所述組合蓋的背側(cè)設(shè)有一凹陷區(qū)域及凹陷區(qū)域用蓋子，所平面揚(yáng)聲器組合件固定貼附在凹陷區(qū)域用蓋子上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式電腦，其特征在于，所述凹陷區(qū)域的深度至少約為7毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式電腦，其特征在于，所述平面揚(yáng)聲器組合件包括有一彈性面板，其背側(cè)設(shè)有一安裝板，平面揚(yáng)聲器組合件固定貼附在背側(cè)上，彈性面板與安裝板之間留有一既定距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式電腦，其特征在于，所述既定距離約介于2.5～12毫米之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式電腦，其特征在于，至少兩個(gè)平面揚(yáng)聲器組合件固定貼附在所述組合蓋的背側(cè)。
8.一種具有平面揚(yáng)聲器的便攜式電腦，包括一帶有一處理器的基座、一組合蓋及揚(yáng)聲器組合件；組合蓋鉸接于基座上，一顯示器設(shè)置在組合蓋的前側(cè)；其特征在于組合蓋的背側(cè)具有一凹陷區(qū)域；至少一平面揚(yáng)聲器組合件，固定貼附在凹陷區(qū)域內(nèi)部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式電腦，其特征在于，包括有二平面揚(yáng)聲器組合件，揚(yáng)聲器組合件之間以相互間隔方式固定貼附在所述組合蓋的背側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式電腦，其特征在于，所述凹陷區(qū)域包括有一音室。
11.一種具有平面揚(yáng)聲器的便攜式電腦，包括一帶有一處理器的基座、一組合蓋及揚(yáng)聲器組合件；組合蓋鉸接于基座上，一顯示器設(shè)置在組合蓋的前側(cè)；其特征在于組合蓋的背側(cè)具有一凹陷區(qū)域；一蓋子，具有一外表面與一內(nèi)表面，蓋子以可貼附于組合蓋的方式覆蓋于凹陷區(qū)域上；至少一個(gè)平面揚(yáng)聲器組合件，固定貼附于蓋子的內(nèi)表面，使得平面揚(yáng)聲器組合件完全設(shè)置于凹陷區(qū)域之中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的便攜式電腦，其特征在于，所述平面揚(yáng)聲器組合件為兩個(gè)，平面揚(yáng)聲器組合件以相互間隔方式固定設(shè)置在所述組合蓋的背側(cè)。
全文摘要
一種具有平面揚(yáng)聲器的便攜式電腦,包括:一帶有一處理器的基座、一組合蓋及一揚(yáng)聲器組合件;組合蓋鉸接于基座上,一顯示器設(shè)置在組合蓋的前側(cè);揚(yáng)聲器組合件為至少一平面揚(yáng)聲器組合件,固定貼附在組合蓋的背側(cè),平面揚(yáng)聲器組合件與處理器電連接;組合蓋的背側(cè)可設(shè)有一凹陷區(qū)域,平面揚(yáng)聲器組合件固定貼附在凹陷區(qū)域內(nèi)。本發(fā)明的電腦可以在不必轉(zhuǎn)動(dòng)揚(yáng)聲器組合件的情況下,得到理想的音量及音質(zhì)。
文檔編號(hào)G06F1/16GK1254883SQ9912381
公開日2000年5月31日 申請日期1999年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月12日
發(fā)明者許棠隆 申請人:宏碁電腦股份有限公司