SE522176C2 - Högtalaranordning med resonanskammare - Google Patents

Description

20 25 30 522 176 o - n - a. . » v n v- 2 mobiltelefon är vidare relativt dyr att tillverka till följd av behovet att montera de elektriska ledningarna.

Från en andra typ av saluförda mobiltelefoner är det välkänt att montera en högtalare på den sida av ett kretskort som är vänd mot frontpanelen. Även denna lösning är emellertid opraktisk, då högtalaren tar mycket utrymme på baksidan av frontpanelen. Sådana mobiltelefoner är också relativt dyra att tillverka på grund av behovet att montera, inkluderande lödning, högtalaren på ytan på kretskortet.

Den kända tekniken är således behäftad med problemet att högtalaren tar för mycket utrymme på baksidan av frontpanelen på en elektronisk apparat.

Ett syfte med denna uppfinning är därför att åstadkomma en högtalaranordning som på ett bättre sätt utnyttjar utrymmet i elektroniska apparater.

Detta uppnås då den inledningsvis nämnda högtalaranordningen kännetecknas av att i högtalaranordningen ingår en resonanskammare kopplad till högtalaren, inkluderande en öppning genom kretskortet, men vilken i övrigt är sluten..

Till följd härav begränsas storlek och placering av andra komponenter, såsom t.ex. knappsats och display, inte av högtalaren. Vidare kan frontpanelen göras fri för elektromekaniska komponenter. Detta kan underlätta utbytbarhet av frontpaneler, eftersom det är möjligt att tillverka billigare frontpaneler. Vidare erhålls en större frihet av formgivningen av en elektronisk apparat med en högtalaranordning enligt uppfinningen.

Resonanskammaren åstadkommer vidare att høgfiekvensresponsen för högtalaranordningen förbättras, och att det är möjligt att reducera inverkan av det utrymme som omger den elektroniske apparaten, t ex. hörselsgången hos en lyssnare, vid reproduktion av ljud. Om vidare högtalaranordningen är placerat nära en mikrofon som används tilsarnrnans med högtalaren kan resonanskarnrama lO 15 20 25 30 522 176 3 reducera eller eliminera icke önskvärd akustisk âterrnatning från högtalaren till mikrofonen.

Då kretskortet har en öppning för transmission av ljud överförs ljud från högtalaren till en lyssnare/användare.

I ett fördelaktigt utförande har högtalaranordningen en första resonanskammare inkluderande en öppning genom frontpanelen och en öppning genom kretskortet, varvid den första resonanskamrnaren i övrigt är sluten.

Detta är möjligt speciellt då öppningen genom kretskortet förenar den första och den andra resonanskammaren.

I ett speciellt fördelaktigt utförande har den första resonanskammaren en relativt liten tvärsnittsarea i ett plan väsentligen parallellt med kretskortet, jämfört med tvärsnittsarean, i ett plan väsentligen parallellt med kretskortet, hos den andra resonanskammaren. Därigenom överförs ljud från högtalaren till lyssnaren via två resonanskamrar som kan utformas för en speciell ljudtransmission, medan mycket litet utrymme upptages på baksidan av frontpanelen.

Detta är också möjligt då den första resonanskamrnaren har en relativt liten tvär- snittsarea i ett plan väsentligen parallellt med kretskortet, jämfört med diametern på högtalaren.

Högtalaren kan fästas på den andra sidan av kretskortet för att bilda en resonans- kamrnare mellan kretskortet och högtalaren. Därigenom erfordras endast ett minimalt arbete för att montera högtalaren då det är fråga om masstillverkning av elektroniska apparater.

Altemativt kan högtalaren fästas på insidan av bakpanelen, varvid denna insida är vänd mot den andra sidan på kretskortet. Härigenom är det möjligt att montera 10 15 20 25 30 522 176 o o | o a u o ø . n o n a . v | « ~ u. 4 högtalaren på bakpanelen oberoende av proceduren att montera andra komponenter på kretskortet.

I ett lärnpligt utförande är en första sida på högtalaren kopplad till den andra resonanskammaren och en andra sida på högtalaren är kopplad till en annan volym med hjälp av en ljudkanal. Därigenom inkluderas en ytterligare utfonnnings- parameter.

Då högtalaren är ansluten till kretskortet med hjälp av elektriska kontaktdon som sträcker sig inuti den andra resonanskammaren erhålls en mycket kompakt och kostnadseffektiv lösning för masstillverkning.

Uppfinningen omfattar vidare en mobiltelefon med en högtalaranordning.

Kort beskrivning av ritningama Uppfinningen förklaras nedan närmare i anslutning till ett föredraget utförande och med hänvisning till ritningen, där: Fig. l visar en högtalaranordning enligt känd teknik, Fig. 2 visar en första föredragen utföringsforrn av uppfinningen, och Fig. 3 visar en andra föredragen utföringsfonn av uppfinningen.

Detaljerad beskrivning av en föredragen utförinesform En elektronisk apparat, såsom t.ex. en mobiltelefon, har typiskt en frontpanel och en bakpanel som bildar ett hus för olika typer av elektriska och elektromekaniska komponenter. I det följande benänms den av huset irmeslutna volymen ”inner- utrymmet” och den av huset ej omslutna volymen benärrms ”omgivningen”, Fig. l visar en tvärsnittsvy genom ett tidigare känt utförande av en högtalar- anordning i en elektronisk apparat. I detta utförande är en högtalare 3 monterad på 10 15 20 25 522 176 a ø | n - q n ø Q ø n n n , . , , | n u u. 5 baksidan av en frontpanel 2 som har en öppning 6 för transmission av ljud från högtalaren 3 till omgivningen. Högtalaren är elektroniskt ansluten till ett kretskort 1 med hjälp av en ledning 4. Anordningen 5 är avsedd för manövrering av den elektroniska apparaten, t.ex. en mobiltelefon. En sådan anordning kan t.ex. utgöras av en display eller av en knappsats.

Den elektroniska apparaten är så utformad att en användare/lyssnare kan hålla den elektroniska apparaten i sin hand och med frontpanelen mot sin kind medan öpp- ningen 6 är vänd mot användarens öra 19. Anordningen 5 är emellertid begränsad till sin storlek på grund av att högtalaren tar ett stort utrymme omedelbart intill anordningen 5.

Fig. 2 visar en tvärsnittsvy genom en första föredragen utföringsform av upp- finningen. I detta utförande är högtalaren 12 monterad på insidan av en bakpanel 7.

Högtalaren 12 är elektriskt ansluten till ett kretskort 8 med hjälp av kontaktdon 13. I ett föredraget utförande utgörs kontaktdonen 13 t.ex. av ytmonterade pogo-stift som ger kontakt med högtalaren genom att tïycka mot kontaktplattor (ej visade) på högtalaren 12. Kretskortet 8 har en öppning 15 för transmission av ljud från hög- talaren 12 till omgivningen via öppningen 15 i kretskortet och öppningen 14 i frontpanelen 9. I ett föredraget utförande är storleken på öppningen 15 större än storleken på öppningen 14. Därigenom kan intensiteten hos det av högtalaren alstrade ljudet överföras till omgivningen med endast en relativt liten intensitets- förlust.

I detta utförande upptar högtalaren inte utrymme på baksidan av frontpanelen 9, och det är därför möjligt att använda en större anordning 5 (tex. en display eller en knappsats) för manövrering av den elektroniska apparaten eller att flytta anord- ningen 5 närmare öppningen 14.

Fig. 3 visar en tvärsnittsvy genom en andra föredragen utföringsform av upp- fmningen. Detta utförande skiljer sig från utförandet i fig. 2 därigenom att högtalar- 10 15 20 25 30 522 176 6 anordningen dessutom omfattar två packningar 16 och 17 som omsluter en första resonanskammare och en andra resonanskarrnnare, respektive. Vidare är högtalaren 12 kopplad till en ljudkanal som tillåter passage av ljud som genererats av hög- talaren. Detta illustreras med pilen 18. I praktiken avgör typen av högtalare om denna ljudkanal behövs eller ej.

Den första resonanskamrnaren, omsluten av packningen 16, ger upphov till en extra resonansfrekvens i ett diagram över ljudtrycket såsom funktion av frekvensen för högtalaranordningen. Detta ger större frihet för den akustikingenjör som dimen- sionerar högtalaranordningen. I huvudsak blir det lättare att åstadkomma ett relativt högt ljudtryck (ca 2-5 dB) vid högre frekvenser (ca 1500 Hz - 3 KHz).

Vidare, på grund av det faktum att ljudtrycket och egenskaperna hos det ljud som överförs till omgivningen väsentligen bestäms av den första och den andra resonans- kammaren, spelar omgivningen (t.ex. en lyssnares hörselgång) endast en mindre roll i återgivningen av ljud. Till följd därav behöver endast smärre begränsningar av- seende utformningen av frontpanelen iakttagas för att erhålla en god ljudåtergivning.

Vidare tillåts konstruktören att lägga större vikt vid man-maskin-gränssnittet.

I ett föredraget utförande har packningama 16 och 17 cylindrisk form. Packningama i kan vara gjorda av gummi, plastmaterial, eller annat lämpligt material. Öppningama 14 och 15 kan vara försedda med någon typ av akustisk ventil, t.ex. i form av ull- liknande material. Innerutrymmet i den första och den andra resonanskammaren kan vara fyllt eller delvis fyllt med någon typ av material som är lärnpligt för att för- bättra ljudåtergivningen.

Högtalaren kan vara av olika typer, t.ex. elektromagnetiska typer, piezo-elektriska typer, eller elektrostatiska typer.

Trots att föredragna utföringsfonner av sättet och anordningen enligt uppfinningen har visats på de bifogade ritningania och beskrivits ovan, är det uppenbart att a o non u u nn v: nu nu u u: nu I u u» u v u: 0 n v: u 1 g u :c o n v» n : n ; | u s; n s; Ino I HI o o o .1 n nu n o u u o o o . o. en ao n. uppfinningen inte är begränsad till de visade utförandena, utan talrika varianter, modifieringar och ersättningar kan göras utan att avvika från uppfinningens idé sådan den definieras av patentkraven.

Claims (11)

M” _, 10 15 20 25 522 176 o o ~ ø n | a o ø Patentkrav

1. Högtalaranordning för användning i elektroniska apparater, omfattande en högtalare (12) för avgivning av ljud genom en frontpanel (9), och ett kort (8) för montering av komponenter, varvid kortet har en första sida (10) uppbärande ett användargränssnitt (5) åtkomligt genom frontpanelen (9), och en andra sida (1 1) vänd mot en bakpanel (17), varvid högtalaren (12) är monterad mellan kortet (18) och bakpanelan (7), kännetecknad av att i högtalaranordningen ingår en resonanskammare kopplad till högtalaren (12), inkluderande en öppning (15) genom kortet (8), men vilken i övrigt er sluten.

2. Högtalaranordning enligt krav 1, kännetecknad av att kortet (8) har en öppning (15) för ljudtransrnission.

3. Högtalaranordning enligt krav 1-2, kännetecknad av att högtalaranordningen omfattar en första resonanskammare inkluderande en öppning (14) genom frontpanelen (9) och en öppning (15) genom kortet, och att den första resonans- karnmaren i övrigt är sluten.

4. Högtalaranordning enligt krav 3, kännetecknad av att öppningen (15) genom kortet (8) förenar den första och den andra resonanskammaren.

5. Högtalaranordning enligt krav 3-4, kännetecknad av att den första resonans- kammaren har en relativt liten tvärsnittsarea i ett plan väsentligen parallellt med kortet (8) jämfört med tvärsnittsarean, i ett plan väsentligen parallellt med kortet (8), hos den andra resonanskammaren. 10 15 20 522 176 ø ø u - - . u. nu 9

6. Högtalaranordning enligt krav 1-5, kännetecknad av att den första resonans- kammaren har en relativt liten tvärsnittsarea i ett plan väsentligen parallellt med kortet (8) jämfört med diametem på högtalaren (12).

7. Högtalaranordning enligt krav 1-6, kännetecknad av att högtalaren är fästad på den andra sidan (1 1) av kortet (8) för att bilda en resonanskamrnare mellan kortet (8) och högtalaren (12).

8. Högtalaranordning enligt krav 1-7, kännetecknad av att högtalaren (12) är fästad på insidan av bakpanelen (7), varvid denna insida är vänd mot den andra sidan (11) på kortet (8).

9. Högtalaranordning enligt krav 4-8, kännetecknad av att en första sida på högtalaren (12) är kopplad till den andra resonanskammaren, och att en andra sida på högtalaren är kopplad till en annan volym medelst en ljudkanal.

10. Högtalaranordning enligt kraven 3-9, kännetecknad av att högtalaren (12) är kopplad till kortet (8) medelst elektriska kontaktdon (13) som sträcker sig inuti den andra resonanskarrirnaren.

11. ll. Mobiltelefon försedd med en högtalaranordning enligt något av kraven 1-10.