專利名稱：揚聲器系統(tǒng)及其冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種揚聲器系統(tǒng)以及一種用于該系統(tǒng)的冷卻裝置。
到目前為止，傳統(tǒng)的用于汽車和類似裝置的揚聲器系統(tǒng)均為大功率的，相應(yīng)地，揚聲器系統(tǒng)的散熱問題日趨重要。

圖1A和圖1B分別是已有揚聲器的示意圖。下面將參照該附圖對揚聲器10的結(jié)構(gòu)進行簡要描述。圖1A是揚聲器10之主要部件的剖面圖。圖1B是裝配有一個冷卻裝置11的揚聲器10之主要部件的剖面圖。
揚聲器10具有一個磁路，該磁路包括一個由一磁性金屬部件構(gòu)成并且具有一個中空圓柱形孔部1a的盤形底座1，一個位于底座1上的環(huán)形磁鐵2，以及一個由一磁性金屬部件構(gòu)成并且位于磁鐵2上的環(huán)形頂座3。此外，其中部具有一防塵罩7a的一個膜片7通過一個肋邊5和一個緩沖器6懸置于一支架4上，并且與一個其上繞有音圈8的線圈架9相連。線圈架9位于由所述磁路形成的磁隙中。
所述磁路具有一由底座1、頂座3以及磁鐵2形成的磁通路(例如圖中箭頭所示)?？撞?a的一端和頂座3之間的一間隙形成了聚集磁鐵2之磁通量并且產(chǎn)生一高密度均勻磁場的磁隙。當(dāng)一驅(qū)動電流通過一功率放大電路提供給音圈8時(圖中未示出)，位于磁隙中并且與孔部1a和頂座3具有一預(yù)定間隔的線圈架9受到激勵，從而在磁隙中產(chǎn)生的電磁力的作用下往復(fù)運動。線圈架9的往復(fù)運動傳遞至膜片7，因此產(chǎn)生聲音。簡單地說，一電信號轉(zhuǎn)換成聲振動。對揚聲器10而言，特別是當(dāng)連續(xù)地施加一大的驅(qū)動電流時，音圈8產(chǎn)生焦耳熱量，并因而提高了由底座1及相關(guān)部件形成的整個磁路的溫度。
為了消除上述不利之處，可以采用在揚聲器上安裝一冷卻裝置11的方法，該冷卻裝置由一具有高的導(dǎo)熱性能的盤形部件構(gòu)成，并且其上形成有一在底座1之孔部1a內(nèi)并且與之同心的凹槽。這就是說，如圖1B所示，如果具有凹槽并且裝配有盤形底座1的冷卻裝置11被使用，則磁路產(chǎn)生的熱量能夠被容易地向外排散。
但是，由于音圈8產(chǎn)生的熱量逐漸地傳遞給底座1以及頂座3。因此，音圈8產(chǎn)生的熱量需經(jīng)一定的時間才能聚集至底座1和頂座3，這將阻止熱量從音圈8有效地傳遞至冷卻裝置11。
本發(fā)明意于解決上述問題，因此本發(fā)明的一個目的是提供一種揚聲器系統(tǒng)以及一種用于該揚聲器系統(tǒng)的能夠有效地將音圈產(chǎn)生之熱量向外排散的冷卻裝置。
為了實現(xiàn)上述目的，一方面，本發(fā)明提供了一種揚聲器系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個磁路，該磁路具有一磁隙，一個位于磁隙中的音圈，以及一個與音圈相連的膜片，所述音圈以及膜片由一提供給音圈的驅(qū)動電流驅(qū)動，該揚聲器系統(tǒng)包括一個緊鄰音圈并且位于由磁路產(chǎn)生的磁通回路內(nèi)側(cè)的第一部件，一個位于由磁路產(chǎn)生的磁通回路外側(cè)的第二部件，以及一個連接第一部件和第二部件的第三部件，其中第一至第三部件由具有良好導(dǎo)熱性的材料制成。
所述磁路最好是外磁型。
所述磁路最好是內(nèi)磁型。
為了實現(xiàn)上述目的，另一方面，本發(fā)明提供了一種用于一揚聲器系統(tǒng)的冷卻裝置，該裝置包括一個緊鄰一音圈并且位于由一磁路產(chǎn)生的磁通回路之內(nèi)側(cè)的第一部件，一個位于由一磁路產(chǎn)生的磁通回路之外側(cè)的第二部件，以及一個連接第一部件和第二部件的第三部件，其中第一至第三部件由具有良好導(dǎo)熱性的材料制成。
音圈產(chǎn)生的熱量最好經(jīng)由第一部件和第三部件傳遞至第二部件，從而使得熱量由第二部件向外排散。
第一至第三部件最好作為一個單一部件一體形成。
對于揚聲器系統(tǒng)以及用于其的冷卻裝置，第一部件緊鄰音圈同時位于由磁路產(chǎn)生的磁通回路之內(nèi)側(cè)，第二部件位于由磁路產(chǎn)生的磁通回路之外側(cè)，第三部件與第一部件和第二部件相連。此外，第一至第三部件由具有良好導(dǎo)熱性的材料制成。因此，音圈產(chǎn)生的熱量沿第一部件，第三部件以及第二部件的順序傳遞，從而由第二部件向外排散。
圖1A是一已有揚聲器之主要部件的剖面圖圖1B是圖1A所示裝有一冷卻裝置之已有揚聲器的剖面圖；圖2A和圖2B是按照本發(fā)明一實施例之用于一揚聲器系統(tǒng)的一個冷卻裝置的剖面圖圖3A和圖3B是按照本發(fā)明一實施例之用于安裝冷卻裝置的一底座的剖面圖；圖4A和圖4B是按照本發(fā)明一實施例之其上裝有冷卻裝置的底座的剖面圖；圖5是按照本發(fā)明一實施例之裝有冷卻裝置的揚聲器系統(tǒng)的剖面圖
圖6A和圖6B是按照本發(fā)明另一實施例之用于一揚聲器系統(tǒng)的一個冷卻裝置的剖面圖；圖7是是一種內(nèi)磁型揚聲器系統(tǒng)的剖面圖，其中該揚聲器系統(tǒng)裝有本發(fā)明之冷卻裝置。
圖2A和圖2B是按照本發(fā)明一實施例之用于一揚聲器系統(tǒng)的一個冷卻裝置的剖面圖。該冷卻裝置安裝于如圖3A，3B以及圖4A，4B所示的一個底座21的內(nèi)部。因此，下面將參照附圖2A至圖4B對冷裝置20以及底座21的結(jié)構(gòu)進行描述。需要注意的是，附圖2A及2B是冷卻裝置20的剖面圖，附圖3A及3B是揚聲器系統(tǒng)之底座的剖面圖，附圖4A及4B是其上裝有冷卻裝置20之底座21的剖面圖。
如圖2A和圖2B所示，冷卻裝置20包括一個具有一中空圓柱形部分的第一部件20a，一個具有一中空圓柱形部分的第二部件20b，該第二部件與第一部件同心并且其直徑大于第一部件的直徑，以及多個為盤形、沿徑向布置在第一部件20a和第二部件20b之間以將兩者彼此相連的第三部件20c。此外，第一部件20a和第三部件20c焊接在一起或者一體形成，同時第二部件20b和第三部件20c也焊接在一起或者一體形成。所有這些部件由諸如銅一類的具有良好導(dǎo)熱性的材料制成。圖2A和圖2B示出了由上述一體成形部件構(gòu)成的冷卻裝置20的一個實例。
如圖3A和圖3B所示，底座21包括一個具有一中空圓柱形部分的孔部21a，以及一個具有一盤形部分的底板部21b。在底板部21b的上表面21d，多個用于安裝冷卻裝置20之第三部件20c的插入凹槽21c沿徑向設(shè)置在與第三部件20c相對應(yīng)的位置。
每個底座21之插入凹槽21c的深度幾乎與每個第三部件20c的厚度相等。相應(yīng)地，當(dāng)冷卻裝置20如圖4A和圖4B所示安裝在底座21上時，底板部21b的上表面21d幾乎與每個第三部件20c的上表面20d在同一水平面，因而當(dāng)作為磁路一組成部件的環(huán)形磁鐵2放置于底座21上時，磁鐵2的底平面與底板部21b的上表面21d以及第三部件20c的上表面20d緊密接觸。
下面將參照附圖5對按照本發(fā)明實施例之裝有冷卻裝置20的一個揚聲器系統(tǒng)30的結(jié)構(gòu)進行描述。需指出的是，與已有部件相對應(yīng)的部件采用相同的附圖標(biāo)記。圖5示出了包括一外磁型磁路的揚聲器系統(tǒng)30。
參見圖5，揚聲器系統(tǒng)30包括一個具有孔部21a的盤形底座21，該底座由磁性金屬材料制成，同時冷卻裝置20放置于底座21的一個預(yù)定位置。作為冷卻裝置20一組成部件的第一部件20a緊鄰揚聲器系統(tǒng)的一音圈8，同時位于該揚聲器系統(tǒng)之磁路產(chǎn)生的磁通回路的內(nèi)部。因此第一部件20a的內(nèi)徑大于音圈8的外徑，從而獲得一預(yù)定的磁隙。此外，構(gòu)成冷卻裝置20的第二部件20b位于磁路產(chǎn)生的磁通回路的外部，因而第二部件20b的內(nèi)徑大于環(huán)形磁鐵2的外徑。環(huán)形磁鐵2以及由磁性金屬部件制成的環(huán)形頂座3位于冷卻裝置20之上，從而形成磁路。另外，其中部具有一防塵罩7a的膜片7通過一肋邊5以及一個緩沖器6懸置于一支架4上，并且與一個線圈架9相連。音圈8纏繞其上的線圈架9位于由孔部21a的外圓周和頂座3之內(nèi)圓周形成的磁隙中。
如上所述，當(dāng)冷卻裝置20安裝在底座21上時，第三部件20插進插入凹槽21C，同時揚聲器系統(tǒng)20的上表面20d基本上與底座21的上表面21d在同一水平面。此外，當(dāng)環(huán)形磁鐵2位于冷卻裝置20中的一預(yù)定位置時，環(huán)形磁鐵2的大部分底平面與底座21的上表面21d緊密接觸。這就是說，冷卻裝置20之第三部件20c介于磁鐵2和底座21之間。由于所有這些第三部件20c均是盤形，同時沿徑向分布，所以可以防止磁鐵2之磁通密度的減少。因此，由頂座3和磁鐵2固定連接而構(gòu)成的磁路形成了一個經(jīng)由底座2之底板部21b和孔部21a從磁鐵2向頂座3延伸的磁通路(如圖中箭頭所示)，并且在孔部21a和頂座3形成的磁隙中產(chǎn)生一高密度均勻磁場。
當(dāng)一驅(qū)動電流提供給音圈8時，位于磁隙中并且與孔部21a和頂座3具有一預(yù)定間隔的線圈架9被激勵，從而使得該線圈架在電磁力的作用下在磁隙中產(chǎn)生往復(fù)運動。當(dāng)持續(xù)地向音圈8提供一大的驅(qū)動電流，音圈8產(chǎn)生焦耳熱量。
由于本發(fā)明之揚聲器系統(tǒng)30以及用于該系統(tǒng)的冷卻裝置20被設(shè)計成第一部件20a緊鄰音圈8布置，因此音圈8產(chǎn)生的熱量快速地傳遞至第一部件20a。傳遞至第一部件20a的熱量隨后經(jīng)由第三部件20c傳遞至第二部件20b。由于第二部件20b位于磁路產(chǎn)生的磁通回路的外側(cè)，因此第二部件20b被外界空氣冷卻。
由于冷卻裝置20之第二部件20b總是被外界空氣冷卻，因此與第二部件20b相連的第三部件20c也被冷卻。第三部件20c隨后冷卻與其相連的第一部件20a。音圈8具有一個被緊鄰其放置的第一部件20a覆蓋、并且如上所述那樣被冷卻的外周，這使得音圈8溫度的升高得以抑制。
圖6A和圖6B是按照本發(fā)明另一實施例之用于一揚聲器系統(tǒng)的一冷卻裝置的剖面圖。冷卻裝置22的第二部件22b位于揚聲器系統(tǒng)之磁路產(chǎn)生的磁通回路的外側(cè)，因而如果被使用的冷卻裝置22具有如圖6A所示的位于第二部件22b外圓周面的凹凸部22e，或者具有如圖6b所示的位于第二部件22b外圓周面的翼板22f，則可以提高揚聲器系統(tǒng)30的散熱能力。
圖7示出了按照本發(fā)明另一實施例的揚聲器系統(tǒng)40，其包括一個內(nèi)磁型磁路。
在所述內(nèi)磁型揚聲器系統(tǒng)40中，冷卻裝置22安裝于盤形底座23上。一頂座24固定連接于冷卻裝置22上，同時一磁鐵26放置于底座23上，并且位于線圈架9之內(nèi)側(cè)，此外一個中心座25與磁鐵26固定連接，從而形成一磁路。
在內(nèi)磁型揚聲器系統(tǒng)40中，與外磁型揚聲器系統(tǒng)相似，冷卻裝置22之第一部件22a緊鄰音圈8布置。因此，音圈8產(chǎn)生的熱量迅速地傳遞至第一部件22a，隨后經(jīng)由第三部件22c傳遞至第二部件22b，從而被外界空氣冷卻。
對于本發(fā)明的揚聲器以及用于其的冷裝置，第一部件緊鄰音圈8布置，并且位于磁路產(chǎn)生的磁通回路的內(nèi)側(cè)，同時第二部件位于磁通回路的外側(cè)。此外，第一部件以及第二部件通過第三部件彼此相連，并且第一至第三部件由具有良好導(dǎo)熱性的材料制成。因此，音圈產(chǎn)生的熱量能夠有效地從第二部件排散。
上面已經(jīng)對本發(fā)明的最佳實施例進行了描述，應(yīng)該明白，在不脫離權(quán)利要求所述之本發(fā)明的實質(zhì)和范圍的情況下，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以作出各種變形和改進。
權(quán)利要求
1．一種揚聲器系統(tǒng)，具有一磁隙、一位于該磁隙中的音圈以及一與該音圈相連之膜片的磁路，所述音圈以及所述膜片被提供給該音圈的一驅(qū)動電流驅(qū)動，該揚聲器系統(tǒng)包括一個緊鄰所述音圈布置并且位于由所述磁路產(chǎn)生的一磁通回路之內(nèi)側(cè)的第一部件；一個位于由所述磁路產(chǎn)生的所述磁通回路之外側(cè)的第二部件；以及一個連接所述第一部件和所述第二部件的第三部件，其特征在于所述第一至第三部件由一種具有良好導(dǎo)熱性的材料制成。
2．一種如權(quán)利要求1所述的揚聲器系統(tǒng)，其特征在于所述磁路為外磁型。
3．一種如權(quán)利要求1所述的揚聲器系統(tǒng)，其特征在于所述磁路為內(nèi)磁型。
4．一種用于揚聲器系統(tǒng)的冷卻裝置，其包括一緊鄰一音圈布置并且位于由一磁路產(chǎn)生的一磁通回路之內(nèi)側(cè)的第一部件；一位于由所述磁路產(chǎn)生所述磁通回路之外側(cè)的第二部件；以及一連接所述第一部件和所述第二部件的第三部件，其特征在于所述第一至第三部件由一種具有良好導(dǎo)熱性的材料制成。
5．一種如權(quán)利要求4所述的冷卻裝置，其特征在于所述音圈產(chǎn)生的熱量經(jīng)由所述第一部件和所述第三部件傳遞至所述第二部件，從而使得該熱量由所述第二部件排散。
6．一種如權(quán)利要求4所述的冷卻裝置，其特征在于所述第一至第三部件作為單一部件一體形成。
全文摘要
一種揚聲器系統(tǒng)以及一用于該揚聲器系統(tǒng)的能夠有效地將一音圈產(chǎn)生的熱量排散的冷卻裝置。該冷卻裝置作為一單一部件形成,其包括一具有中空圓柱形部分的第一部件,該圓柱形部分與具有一與其同心的圓柱形部分的第二部件一體形成,該第二部件的直徑大于第一部件的直徑,以及多個為盤形并且沿徑向放置于第一部件和第二部件之間以連接兩者的第三部件。第一部件緊鄰音圈布置并且位于由一磁路產(chǎn)生的一磁通回路的內(nèi)側(cè),第二部件位于由所述磁路產(chǎn)生述磁通回路的外側(cè),因而音圈產(chǎn)生的熱量能夠有效地由第二部件向外排散。
文檔編號H04R9/02GK1290115SQ0013311
公開日2001年4月4日 申請日期2000年9月27日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月27日
發(fā)明者村山文雅, 鈴木隆志, 德正健 申請人:日本先鋒公司, 東北先鋒電子股份有限公司