JP2020527922A - 発声装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、中空キャビティを有するハウジングと、ハウジングに取り付けられて、中空キャビティを第１のキャビティと第２のキャビティに分ける第１の発音膜と、第２のキャビティ内に取り付けられて、第２のキャビティを主発声キャビティと取り付けキャビティに分ける主振動モジュールと、ハウジングの主発声キャビティ及び第１のキャビティに対応した壁面にそれぞれ開けられた第１の放音孔及び第２の放音孔と、第２のキャビティに設置される駆動機構とを備える発声装置を開示する。駆動機構は、主振動モジュールを駆動して振動させ、該振動は、主発声キャビティ内の空気を介して第１の発音膜を駆動して振動させ、主振動モジュール及び第１の発音膜により生じる音が合流し、第１の発音膜の振動が主振動モジュールよりも一定の遅延を有し、それによって第１の発音膜により生じた音が主振動モジュールにより生じた音とは残響効果を発生させ、それにより発声装置の低周波特性を改善して、音の豊満さ及び奥行き感を向上させる。【選択図】図１

Description

本発明は、電気音響変換の技術分野に属し、具体的には、発声装置に関する。

発声装置は、音声漏れのない条件においてオーディオ電気信号を音声信号に変換する電気音響デバイスであり、携帯電話、固定電話や補聴器などの通信端末装置に広く使用されて、オーディオ（語音、音楽）の再生を実現する。発声装置の主な原理は、電磁誘導と圧電効果を利用することであり、コンデンサー原理を利用する電気容量型ヘッドホンもあり、電磁誘導原理を利用する発声装置は、主に可動鉄片形発声装置及び可動コイル形発声装置がある。従来の可動鉄片形発声装置の構造は、ほとんど中国特許出願公開第１０３７４７３７４号公報に開示されている改良されたケーシングを有する発声装置のようであり、ケーシング、振動膜及び電磁駆動機構を備え、振動膜がケーシングに設置されてケーシングの内部キャビティをフロントキャビティとバックキャビティに分け、電磁駆動機構がバックキャビティに固定される。

電磁駆動機構は、伝動ロッド、アーマチュア、２つの永久磁石及びコイルを備え、アーマチュアの一端がケーシングの側壁の内壁面に固定され、他端が伝動ロッドを介して振動膜に接続され、コイルがアーマチュアとケーシングとの接続部に接近するようにアーマチュアに外嵌され、２つの永久磁石がそれぞれアーマチュアの伝動ロッドに接近する一端の上下両側に位置し且つケーシングの内壁面に固定される。この構造の発声装置は、コイルに交流電流が印加されると、コイルが交番磁場を発生させると同時に、アーマチュアが交番磁場による磁化下で、大きさ及び方向の両方が交互に変化する磁極を発生させ、永久磁石による固定磁場の作用で、アーマチュアは、周波数及び振幅が異なる振動を発生させて、振動膜を連動して発声させる。

しかし、上記構造の発声装置は、従来技術における他の発声装置と同様に、１つのみの発声キャビティを有し、それにより生じた音波は、主に中高周波数帯域の音波であり、低周波音波を発生させる能力が低く、その結果、該構造の発声装置の低周波特性が悪くなる。

従って、本発明が解決する技術的課題は、従来の発声装置の低周波特性を改良することである。

このため、本発明は、発声装置を提供し、該発声装置は、
中空キャビティを有するハウジングと、
前記ハウジングに取り付けられて、前記中空キャビティを連通していない第１のキャビティと第２のキャビティに分ける少なくとも一層の第１の発音膜と、前記第２のキャビティ内に取り付けられて、前記ハウジングに密封して取り付けられる振動板を有する主振動モジュールとを備える振動膜機構であって、
前記主振動モジュールは、前記第２のキャビティを前記第１のキャビティと並べて配置されて連通しない主発声キャビティと取り付けキャビティに分け、前記主発声キャビティが前記第１の発音膜の一側に接近し、前記ハウジングの前記主発声キャビティ及び第１のキャビティに対応した壁面にそれぞれ第１の放音孔及び第２の放音孔が開けられた振動膜機構と、
前記第２の内部キャビティに設置され、前記振動板を前記振動膜機構の設置方向と交差する方向に往復振動駆動する駆動機構とを備える。

好ましくは、上記発声装置において、前記第１の発音膜は、少なくとも二層であり、隣接する二層の前記第１の発音膜には所望の間隔があり、
少なくとも二層の前記第１の発音膜は、前記第１のキャビティを前記主発声キャビティと並べて配置されて相互に連通しない少なくとも２つの副発声キャビティに分け、前記ハウジングの前記副発声キャビティに対応した壁面には、それぞれ前記第２の放音孔が開けられる。

好ましくは、上記発声装置において、前記第１の発音膜に一対一に対応した仕切部材をさらに備え、前記仕切部材は、前記ハウジングの内壁面に取り付けられ、前記第１のキャビティと前記主発声キャビティを連通させる第１の貫通孔が開けられ、前記第１の発音膜は、前記第１の貫通孔に取り付けられることにより前記ハウジングに取り付けられる。

好ましくは、上記発声装置において、前記主振動モジュールは、固定枠及び第２の発音膜をさらに備え、前記振動板の一端が前記固定枠に固定されて、他端が前記固定枠の内部キャビティに宙に浮いており、第２の発音膜が前記固定枠に取り付けられ且つ少なくとも前記固定枠と前記振動板との間の隙間を密封してカバーし、
前記固定枠は、前記ハウジングに密封して取り付けられ、または前記固定枠の少なくとも一端が前記第１のキャビティに向かって曲げられ且つ前記第１の発音膜または前記仕切部材に密封して固定され、前記固定枠の外周縁部の端面がハウジングの内壁面に密封して取り付けられる。

好ましくは、上記発声装置において、前記駆動機構は、前記ハウジングに取り付けられ且つ前記主振動モジュールのいずれか一側に位置する少なくとも１つの第１の永久磁石と、一端が前記ハウジングに固定されて、他端が前記振動板に固定され、前記第１の永久磁石に対向する軟磁石と、前記軟磁石に外嵌されるコイルとを備える。

さらに好ましくは、上記発声装置において、前記駆動機構は、第２の永久磁石をさらに備え、前記第２の永久磁石及び前記第１の永久磁石は、それぞれ前記主発声キャビティ及び前記取り付けキャビティ内に位置し、一対一に対向し且つ相互に対向する一端の極性が反対であり、
前記軟磁石及び前記コイルは、前記取り付けキャビティ内に位置し、前記主振動モジュール及び前記軟磁石は、前記第２の永久磁石と前記第１の永久磁石との間に位置し、前記振動板の振動方向に、前記主振動モジュールと前記第２の永久磁石との間に所望の第１の隙間が残されており、前記軟磁石と前記第１の永久磁石との間に所望の第２の隙間が残されている。

さらに好ましくは、上記発声装置において、前記固定枠の一側壁が第１のキャビティに向かって曲げられ且つ前記第１の発音膜または前記仕切部材に固定される場合に、
前記振動膜機構の設置方向に、前記コイルが前記固定枠の該曲げられた側壁と前記ハウジングとにより囲まれた空間に位置する。

好ましくは、上記発声装置において、前記軟磁石は、前記ハウジングに取り付けられる取り付け部と、前記取り付け部に成形され且つ振動板の設置方向に平行に延出する延在部と、前記延在部に固定され、他端が前記振動板に固定される接続部とを備え、前記振動板の振動方向に、前記延在部と前記振動板との間に所望の第３隙間が残されている。

さらに好ましくは、上記発声装置において、前記接続部は、前記延在部に垂直である。

好ましくは、上記発声装置において、前記駆動機構は、前記取り付けキャビティ内に宙に浮いている圧電振動子であり、前記圧電振動子が接続部材を介して前記振動板に接続される。

好ましくは、上記発声装置において、前記ハウジングは、第１の底面と側壁により囲まれた第１のケーシングと、第２の底面と側壁により囲まれた第２のケーシングとを備え、前記第１のケーシングの開口が前記第２のケーシングの開口に係合されて、囲んで前記中空キャビティを形成する。

本発明に係る技術案は、以下の利点を有する。

１．本発明に係る発声装置は、ハウジング、振動膜機構及び駆動機構を備える。振動膜機構は、第１の発音膜及び主振動モジュールを備え、ハウジングに備えた中空キャビティが第１の発音膜により連通していない第１のキャビティと第２のキャビティに分けられ、第２のキャビティが主振動モジュールにより連通しない主発声キャビティと取り付けキャビティに分けられ、ハウジングの主発声キャビティ及び第１のキャビティに対応した壁面には、それぞれ第１の放音孔及び第２の放音孔が開けられる。駆動機構は、主振動モジュールを駆動して振動させ、主振動モジュールの振動は、主発声キャビティ内の空気を圧縮または膨張させて、空気圧を変化させ、変化した空気圧により駆動されて第１の発音膜は振動し、主振動モジュール及び第１の発音膜は、振動してそれぞれ主発声キャビティ及び第１のキャビティ内に音を発生させ、この２つの音が第１の放音孔及び第２の放音孔を通って合流し、混合した音を生成して外部へ伝達される。

第１の発音膜の振動周波数が主振動モジュールの振動周波数と一致するが、主振動モジュールが空気を介して第１の発音膜を駆動して振動させるので、第１の発音膜の振動が主振動モジュールよりも一定の遅延を有し、それによって第１の発音膜により生じた音が主振動モジュールにより生じた音とは残響を発生させ、それにより発声装置の低周波特性を改善して、発声装置により生じた音の豊満さ及び奥行き感を向上させる。

２．本発明に係る発声装置では、第１の発音膜は、少なくとも二層であり、少なくとも二層の第１の発音膜は、第１のキャビティを少なくとも２つの副発声キャビティに分け、各副発声キャビティには第２の放音孔が設けられる。

この構造の発声装置では、主振動モジュールの振動が順に主発声キャビティを透過して、複数の副発声キャビティにおけるそれぞれ対応した第１の発音膜に徐々に伝達され、複数の第１の発音膜の振動により生じた音がすべて第２の放音孔を介して主振動モジュールにより生じた音と合流し、主振動モジュール及び複数層の第１の発音膜によりそれぞれ生じた音の間の残響効果を高め、さらに発声装置の低周波特性を効果的に改善する。

３．本発明に係る発声装置では、仕切部材をさらに備え、仕切部材には第１の貫通孔が開けられ、第１の発音膜が第１の貫通孔に取り付けられることによりハウジングに取り付けられ、第１の発音膜は弾性を有する膜であるので、発声装置を組み立てるときに、第１の発音膜をハウジングに直接取り付けることが困難であり、仕切部材を介して第１の発音膜をハウジングに取り付けることによって、組み立て過程がより簡便になる。

４．本発明に係る発声装置では、主振動モジュールは、固定枠及び第２の発音膜をさらに備え、振動板の一端が固定枠に固定され、他端が固定の内部キャビティに宙に浮いており、第２の発音膜が固定枠に取り付けられて固定枠と振動板との間の隙間を密封してカバーする。振動板の一端を固定端、他端を自由端にすることで、主振動モジュールが第２のキャビティを相互に独立して連通しない主発声キャビティと取り付けキャビティに分けることを確保するだけでなく、振動板の自由度を向上させ、同じ電磁駆動力では、振動板の振動振幅を増大して、さらに好ましくは発声装置からの声を改善する。

５．本発明に係る発声装置では、駆動機構は、少なくとも１つの第１の永久磁石と、第１の永久磁石に一対一に対応した第２の永久磁石と、軟磁石と、コイルとを備える。コイルは、交流電流が流れると、交番磁場を発生させ、該交番磁場により磁化されることで、コイルにより生じた交番磁場が軟磁石に集められ、軟磁石が永久磁石と対向することにより、軟磁石が第１の永久磁石及び第２の永久磁石の固定磁場の作用で振動し、それにより主振動モジュールを駆動して振動させる。

６．本発明に係る発声装置では、固定枠の一端が第１のキャビティに向かって曲げられ且つ第１の発音膜または仕切部材に密封して固定され、振動膜機構の設置方向に、コイルが固定枠の該曲げ部とハウジングにより囲まれた空間に設置され、該空間の高さは、取り付けキャビティの他の部分の高さより大きく、体積が大きいコイルを該空間内に取り付けると、取り付けキャビティの高さを減らし、それにより発声装置全体を薄型化させる。

本発明の具体的な実施形態および従来技術における技術案を明確に説明するために、以下、具体的な実施形態および従来技術の記述のために使用した図面を簡単に説明する。明らかに、以下に記述した図面は、本発明の実施形態に過ぎず、当業者であれば、創造的な労働を必要とせずに、これらの図面に基づいて他の図面を想到しうる。
本発明の実施例１に係る発声装置の断面概略図である。 図１における発声装置の主振動モジュールの構造概略図である。 図１における発声装置の軟磁石の上面図である。 本発明の実施例５に係る軟磁石の上面図である。

１−ハウジング、１１−第１のケーシング、１２−第２のケーシング、２−中空キャビティ、２１−第１のキャビティ、２２−第２のキャビティ、２２１−主発声キャビティ、２２２−取り付けキャビティ、３１−第１の発音膜、３２−仕切部材、３２１−第１の貫通孔、３３−主振動モジュール、３３１−振動板、３３２−固定枠、３３２１−曲げ部、３３３−第２の発音膜、４−駆動機構、４１−第１の永久磁石、４２−第２の永久磁石、４３−軟磁石、４３１−取り付け部、４３２−延在部、４３３−接続部、４４−コイル、５−第１の放音孔、６−第２の放音孔、７−放音管。

以下、図面を参照しながら本発明の技術案を明確で完全に説明し、勿論、説明する実施例は、本発明の一部の実施例に過ぎず、全ての実施例ではない。本発明における実施例に基づき、当業者が創造的な労働を必要とせずに想到しうる全ての他の実施例は、本発明の保護範囲に属する。

なお、本発明の説明において、「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「内」、「外」などの用語によって示される方位または位置関係が、図面に基づく方位または位置関係であり、本発明を記述しやすくして説明を簡略化させるためのものに過ぎず、示される装置または素子が必ず特定の方位を有したり、特定の方位で構造または操作されたりすることを指示または暗示するものではなく、従って、本発明に対する制限と理解できない。この他、用語「第１の」、「第２の」、「第３」は、説明するためにすぎず、その重要性を表しまたは暗示するものと理解できない。

なお、本発明の説明において、特に規定および制限がない限り、用語「取り付け」、「繋がる」、「接続」は、広義で理解すべきであり、たとえば、固定して接続されてもよく、取り外し可能に接続されてもよく、または一体的に接続されてもよく、機械的に接続されてもよく、電気的に接続されてもよく、直接連結されてもよく、中間媒体を介して間接的に連結されてもよく、２つの素子の内部が連通してもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて上記用語の本発明での具体的な意味を理解することができる。

また、以下説明する本発明の各実施形態に関する技術的特徴が互いに矛盾を形成しない限り相互に組み合わせることができる。

実施例１
本実施例は、発声装置を提供し、図１に示すように、ハウジング１、振動膜機構、駆動機構４、第１の放音孔５及び第２の放音孔６を備える。振動膜機構は、主振動モジュール３３、第１の発音膜３１及び仕切部材３２を備える。

ハウジング１は、中空キャビティ２を有し、第１の発音膜３１がハウジング１の内壁面に固定されて、中空キャビティ２を連通していない第１のキャビティ２１と第２のキャビティ２２に分け、好ましくは弾性を有する膜であり、主振動モジュール３３は、第２の内部キャビティに取り付けられ、第２の内部キャビティを第１のキャビティ２１と並べて配置されて連通しない主発声キャビティ２２１と取り付けキャビティ２２２に分け、主発声キャビティ２２１は、第１の発音膜３１の一側に接近し、それに対応して取り付けキャビティ２２２は、第１の発音膜３１の一側から離れており、ハウジング１の主発声キャビティ２２１及び第１のキャビティ２１に対応した壁面には、それぞれ第１の放音孔５及び第２の放音孔６が開けられ、
駆動機構４は、第２の内部キャビティに設置され、主振動モジュール３３を振動膜機構の設置方向に垂直に往復振動駆動する。駆動機構４は、主振動モジュール３３を駆動して振動させ、主振動モジュール３３は、さらに好ましくは主発声キャビティ２２１内の空気を圧縮または膨張させて、空気圧を変化させ、変化した空気圧により駆動されて第１の発音膜３１は振動し、主振動モジュール３３及び第１の発音膜３１は、振動してそれぞれ主発声キャビティ２２１及び第１のキャビティ２１内に音を発生させ、この２つの音がそれぞれ第１の放音孔５及び第２の放音孔６を通って合流し、混合した音を生成して外部に伝達される。第１の発音膜３１の振動周波数が主振動モジュール３３の振動周波数と一致するが、主振動モジュール３３が空気を介して第１の発音膜３１を駆動して振動させるので、第１の発音膜３１の振動が主振動モジュール３３よりも一定の遅延を有し、これによって第１の発音膜３１により生じた音が主振動モジュール３３により生じた音とは残響を発生させ、それにより発声装置の低周波特性を改善して、発声装置により生じた音の豊満さ及び奥行き感を向上させる。

図１に示すように、振動膜機構は、第１の発音膜３１に一対一に対応した仕切部材３２をさらに備え、仕切部材は、板状であり、その外縁部がハウジング１の内壁面に密封して取り付けられ、第１のキャビティ２１と主発声キャビティ２２１を連通させる第１の貫通孔３２１が開けられ、第１の発音膜３１は、その縁部が第１の貫通孔３２１に密封して取り付けられることによりハウジング１の内壁面に固定され、主振動モジュール３３は、依然として主発声キャビティ２２１内の空気を介して振動を第１の発音膜３１に伝達する。

第１の発音膜３１は、弾性を有する膜であり、発声装置を組み立てるときに、第１の発音膜３１をハウジング１の内壁面に直接密封して取り付けることが困難であり、仕切部材３２を介して第１の発音膜３１をハウジング１に密封して取り付けることで、組み立てにくさを低減させて、生産効率を向上させることができる。

図１及び図２に示すように、主振動モジュール３３は、振動板３３１、固定枠３３２及び第２の発音膜３３３を備える。

主振動モジュール３３において、固定枠３３２の一端が第１のキャビティ２１に向かって曲げられ且つ仕切部材３２に密封して固定され、曲げ部３３２１が形成され、曲げ部３３２１は、固定枠３３２の本体とは９０度の角をなし、固定枠の残りの外周縁部の端面がハウジング１の内壁面に密封して固定され、側面から見ると、固定枠３３２は、全体的にＬ字状である。

振動板３３１の一端が固定枠３３２の曲げ部３３２１を有する一端に固定されて、固定端となり、振動板３３１の他端が固定枠３３２の内部キャビティに宙に浮いており、自由端となり、振動板３３１において振動板３３１と固定枠３３２との接続部付近には長方形貫通孔が開けられ、第２の発音膜３３３は、好ましくは弾性を有する膜であり、固定枠３３２及び振動板３３１の主発声キャビティ２２１内に位置する一側の表面に密着しており、固定枠３３２と振動板３３１との間の隙間及び振動板３３１における長方形貫通孔を密封してカバーする。

密封してカバーするための第２の発音膜３３３は、主振動モジュール３３が第２のキャビティ２２を相互に独立して連通しない主発声キャビティ２２１と取り付けキャビティ２２２に分けることを確保し、２つのキャビティの音質を確保し、また、固定枠３３２及び振動板３３１の構造は、さらに振動板３３１の自由度を向上させ、同じ電磁駆動力では振動板３３１がより大きい振動振幅を実現できる。

図１に示すように、駆動機構４は、第１の永久磁石４１と、第２の永久磁石４２と、軟磁石４３と、コイル４４とを備える。

仕切部材３２の設置方向に、固定枠３３２の曲げ部３３２１とハウジング１の側壁により、退避空間、例えば図１における第２のキャビティ２２の左側領域が形成され、コイル４４は、取り付けキャビティ２２２に対応したハウジング１の内壁面に固定され且つ該退避空間に位置し、該退避空間の高さが取り付けキャビティ２２２の他の部分の高さより大きく、体積が大きいコイル４４を該退避空間に取り付けると、取り付けキャビティ２２２の高さを減らし、それにより発声装置全体を薄型化することができる。

軟磁石４３は、コイル４の内部を貫通して、一端がハウジング１の内壁面に固定され、他端が振動板３３１の取り付けキャビティ２２２に向かっている一側の表面に固定される。

第１の永久磁石４１は、取り付けキャビティ２２２に対応したハウジング１の内壁面に固定され、第２の永久磁石４２は、主発声キャビティ２２１に設置され且つ仕切部材３２の主発声キャビティ２２１に向かっている一側の表面に取り付けられ、第１の永久磁石４１と第２の永久磁石４２は、相互に正対して設置され且つ相互に対向した面が反対の極性を有し、軟磁石４３の他端が第１の永久磁石４１と第２の永久磁石４２との間に位置し、主振動モジュール３３の振動方向に、第１の永久磁石４１と軟磁石４３との間に所望の第２の隙間が設けられ、第２の永久磁石４２と第１の発音膜３１との間に所望の第１の隙間が設けられ、第１の隙間及び第２の隙間は、第１の永久磁石４１及び第２の永久磁石４２が主振動モジュール３３の振動を干渉しないように、主振動モジュール３３の振動に十分な空間を提供する。

コイル４４に外部からのオーディオ電気信号が印加され、コイル４４に交流電流が流れると、コイル４４は、交番磁場を発生させ、該交番磁場による磁化下でコイルにより生じた交番磁場が軟磁石に集められ且つ軟磁石４３の両端の極性が交互に変化し、第１の永久磁石４１及び第２の永久磁石４２の共通の固定磁場の方向が一定であるので、軟磁石４３の第１の永久磁石４１と第２の永久磁石４２との間に位置する一端は、固定磁場の方向及び大きさの両方が連続的に変化する作用力を受けて振動し、次に主振動モジュール３３の振動板を駆動して振動させる。

図１及び図３に示すように、軟磁石４３は、取り付け部４３１、延在部４３２、及び接続部４３３を備え、取り付け部４３１がＵ字状であり且つハウジング１の内壁面に固定され、取り付け部４３１には帯状の延在部４３２がさらに成形され、延在部４３２は、振動板３３１の設置方向に平行に外へ延出し、延在部４３２の最外端には接続部４３３が成形され、接続部４３３は、延在部４３２と互いに直交する柱状構造であることが好ましく、接続部４３３の他端が振動板３３１に接続され、延在部４３２が接続部４３３を介して振動板３３１に固定される。

振動板３３１の振動方向に、接続部４３３の設置により、延在部４３２と振動板３３１との間に所望の第３隙間が残され、延在部４３２による振動板３３１の振動への干渉を防止する。

図１に示すように、ハウジング１は、第１のケーシング１１及び第２のケーシング１２を備える。第１のケーシング１１は、第１の底面と側壁で構成され、第２のケーシング１２は、第２の底面と側壁から構成される。第１のケーシング１１の開口が第２のケーシング１２の開口に係合されて固定され、ハウジング１全体の中空キャビティ２を形成する。

第１のケーシング１１と仕切部材３２と第１の発音膜３１は、ともに囲んで第１のキャビティ２１を形成し、第２のケーシング１２と仕切部材３２と第１の発音膜３１は、ともに囲んで第２のキャビティ２２を形成し、主振動モジュール３３、仕切部材３２、第１の発音膜３１及び第２のケーシング１２の一部の内壁面は、ともに囲んで主発声キャビティ２２１を形成し、主振動モジュール３３及び第２のケーシング１２の他の部分の内壁面は、ともに囲んで取り付けキャビティ２２２を形成する。

仕切部材３２の縁部が第１のケーシング１１の開口の外端面または第２のケーシング１２の開口の外端面に密封して取り付けられ、固定枠３３２の他の側壁が第２のケーシング１２の内壁面に密封して固定され、取り付け部４３１、コイル４４及び第１の永久磁石４１が全て第２のケーシング１２の内壁面に固定される。

第２の放音孔６は、第１のケーシング１１の壁面に開けられ、第２のケーシング１２の主発声キャビティ２２１に対応した壁面には、第１の放音孔５が開けられる。第１の放音孔５と第２の放音孔６は、相互に接近するようにハウジング１の同一側に位置し、ハウジング１の壁面には、放音管７がさらに取り付けられ、第１の放音孔５と第２の放音孔６は、いずれも該放音管７の内部に位置し、放音管７は、第１の放音管７と第２の放音管７からの音を効果的に集めることができる。

以上説明した「密封して取り付ける」、固定、取り付けなどの接続方式は、いずれも溶接、糊付けなどの方式である。

また、なお、図１に示すように、振動膜機構は、図１における水平方向に設置され、駆動機構４は、主振動モジュール３３を振動膜機構の設置方向に垂直に往復振動駆動する。つまり、振動モジュール３３の振動板は、その固定端を振動支点として、縦方向に上下に振動し、振動支点が相対的に固定されるので、振動板は、上下振動過程に円弧状の移動軌跡を形成し、駆動機構４によって振動板に印加された駆動力は垂、直方向及び水平方向のいずれにも分力を有するが、垂直方向での分力が水平方向の分力よりもはるかに大きい。つまり、駆動機構４は、主振動モジュール３３の振動板を実際に振動膜機構の設置方向と交差する方向に往復振動駆動する。

実施例２
本実施例は、発声装置を提供し、実施例１に係る発声装置の構造に比べて、第１の発音膜３１が二層、三層、四層またはそれよりも多い層であり、隣接する第１の発音膜３１がいずれも相互に平行に設置され且つ所望の間隔を置いている点だけは異なる。

各第１の発音膜３１は、全て仕切部材３２を介してハウジング１に取り付けられ、仕切部材３２には、第１の貫通孔３２１が開けられ、第１の発音膜３１は、第１の貫通孔３２１に密封して取り付けられ、仕切部材３２の縁部は、第１のケーシング１１の内壁面、第１のケーシング１１の開口の外端面、または第２のケーシング１２の開口の外端面に密封して取り付けられる。

最内側の第１の発音膜３１、仕切部材３２、主振動モジュール３３及び一部の第２のケーシング１２の内壁面は、囲んで主発声キャビティ２２１を形成し、隣接する第１の発音膜３１、その対応した仕切部材３２、及び２つの仕切部材３２の間に介在している第１のケーシング１１の内壁面は、囲んで副発声キャビティを形成し、最外側の第１の発音膜３１、その対応した仕切部材３２、及び一部の第１のケーシング１１は、囲んで副発声キャビティを形成し、第１のケーシング１１の各副発声キャビティに対応した壁面のいずれにも第２の放音孔６が開けられる。すなわち、ｎ層の仕切部材３２及び第１の発音膜３１を設置することにより、第１のキャビティ２１がｎ＋１個の副発声キャビティに分けられ、ここで、ｎは、１以上の自然数である。

主振動モジュール３３の振動が順に主発声キャビティ２２１及び複数の副発声キャビティを透過してそれぞれのキャビティに対応した第１の発音膜３１に伝達され、複数の第１の発音膜３１の振動により生じた音がいずれも第２の放音孔６を介して主振動モジュール３３により生じた音と合流し、主振動モジュール３３及び第１の発音膜３１によりそれぞれ生じた音の間の残響効果を高め、さらに発声装置の低周波特性を効果的に改善する。

実施例３
本実施例は、発声装置を提供し、実施例１または２に係る発声装置の構造に比べて、ハウジング１が第１のケーシング１１、第２のケーシング１２、第３ケーシングなどの複数のケーシングから構成されてもよく、中間に位置するケーシングの両端ともに開口が開けられ、開口の数が具体的には生産加工のニーズに応じて決めされる点だけは異なる。

実施例４
本実施例は、発声装置を提供し、実施例１−３のいずれかの実施例に係る発声装置の構造に比べて、固定枠３３２の曲げ部３３２１が第１の発音膜３１に直接接続されてもよく、さらに好ましくは、曲げ部３３２１と固定枠３３２本体との角度が２０度、３０度など、任意の角度であってもよい点だけは異なる。

変形実施形態として、仕切部材３２を設置せずに、第１の発音膜３１をハウジング１の内壁面に直接密封して取り付けてもよい。

実施例５
本実施例は、発声装置を提供し、実施例１−４のいずれかの実施例に係る発声装置の構造に比べて、延在部４３２と主振動モジュール３３との間に第３隙間が残されることを確保できる限り、接続部４３３が延在部４３２とは、２０度、３０度など、任意の角度を有してもよい点だけは異なる。

更なる変形例として、図４に示すように、前記取り付け部４３１は、一字状構造である。

代替実施形態として、コイル４４により生じた交番磁場と２つの永久磁石の固定磁場の作用で、駆動振動板３３１が往復振動する限り、コイル４４が曲げ部３３２１とハウジング１の内壁面との間の退避空間ではなく、取り付けキャビティ２２２内の他の位置に設置されてもよい点だけは異なる。

更なる代替実施形態として、第２の永久磁石４２の数が２つ、３つであってもよく、第１の永久磁石４１の数がそれに対応し、または、第１の永久磁石４１のみまたは第２の永久磁石４２のみを設置してもよく、さらに好ましくは、第１の永久磁石４１または第２の永久磁石４２の数が１つ、２つ、３つなどであってもよい。

更なる代替実施形態として、軟磁石４３とコイル４４が主発声キャビティ２２１に設置されてもよい。または、駆動機構４には軟磁石４３を設置せず、コイル４４及び永久磁石のみを設置し、永久磁石が振動板３３１に固定され且つコイル４４に対向する場合に、振動板３３１を往復振動駆動することもできる。

実施例６
本実施例は、発声装置を提供し、実施例１−５のいずれかの実施例に係る発声装置に比べて、駆動機構４が異なる点だけは異なり、本実施例では、駆動機構４が圧電振動子及び接続部材から構成されてもよく、圧電振動子が取り付けキャビティ２２２の内壁面に宙に浮いており、接続部材を介して圧電振動子と主振動モジュール３３を一体に接続し、圧電振動子に交流電流が流れると、圧電振動子自体は往復振動し、さらに好ましくは接続部材を介して主振動モジュール３３を駆動して振動させる。

実施例７
本実施例は、発声装置を提供し、実施例１−６のいずれかの実施例に係る発声装置の構造に比べて、固定枠３３２の少なくとも一側壁が取り付けキャビティ２２２に向かって曲げられハウジング１の内壁面に固定され、さらに好ましくは、固定枠３３２には曲げ部３３２１が設置されず、そのすべての側壁がハウジング１の内壁面に直接密封して固定される点だけは異なる。

更なる代替実施形態として、主振動モジュール３３には固定枠３３２が設置されず、振動板３３１の一端がハウジング１の内壁面に固定されて固定端となり、振動板３３１の他端が第２のキャビティ２２に宙に浮いておりて自由端となり、第２の発音膜３３３によって振動板３３１とハウジング１内壁面との間の隙間が密封してカバーされ、さらに好ましくは、第２の発音膜３３３を設置せずに、振動板３３１の縁部がハウジング１の内壁面に直接密封して固定されるようにしてもよい。

勿論、上記実施例は、挙げられた例を明確に説明するためのものに過ぎず、実施形態を限定するものではない。当業者であれば、上記説明に基づいて、他の様々な形式の変化または変更を行うことができる。ここで、あらゆる実施形態を１つずつ説明する必要がなく、またその方法もない。これにより派生した明らかな変化または変更は依然として本願の創造する保護範囲内にある。

Claims (11)

1. 発声装置であって、
   中空キャビティ（２）を有するハウジング（１）と、
   前記ハウジング（１）に取り付けられて、前記中空キャビティ（２）を連通していない第１のキャビティ（２１）と第２のキャビティ（２２）に分ける少なくとも一層の第１の発音膜（３１）と、前記第２のキャビティ（２２）内に取り付けられて、前記ハウジング（１）に密封して取り付けられる振動板（３３１）を有する主振動モジュール（３３）とを備える振動膜機構であって、前記主振動モジュール（３３）は、前記第２のキャビティ（２２）を前記第１のキャビティ（２１）と並べて配置されて連通しない主発声キャビティ（２２１）と取り付けキャビティ（２２２）に分け、前記主発声キャビティ（２２１）が前記第１の発音膜（３１）の一側に接近し、前記ハウジング（１）の前記主発声キャビティ（２２１）及び第１のキャビティ（２１）に対応した壁面にそれぞれ第１の放音孔（５）及び第２の放音孔（６）が開けられた振動膜機構と、
   前記第２のキャビティに設置され、前記振動板（３３１）を前記振動膜機構の設置方向と交差する方向に往復振動駆動する駆動機構（４）と、を備えることを特徴とする発声装置。
2. 前記第１の発音膜（３１）は、少なくとも二層であり、隣接する二層の前記第１の発音膜（３１）には所望の間隔があり、
   少なくとも二層の前記第１の発音膜（３１）は、前記第１のキャビティ（２１）を前記主発声キャビティ（２２１）と並べて配置されて相互に連通しない少なくとも２つの副発声キャビティに分け、前記ハウジング（１）の前記副発声キャビティに対応した壁面には、それぞれ前記第２の放音孔（６）が開けられることを特徴とする請求項１に記載の発声装置。
3. 前記第１の発音膜（３１）に一対一に対応した仕切部材（３２）をさらに備え、前記仕切部材（３２）は、前記ハウジング（１）の内壁面に取り付けられ、前記第１のキャビティ（２１）と前記主発声キャビティ（２２１）を連通させる第１の貫通孔（３２１）が開けられ、前記第１の発音膜（３１）は、前記第１の貫通孔（３２１）に取り付けられることにより前記ハウジング（１）に取り付けられることを特徴とする請求項１または２に記載の発声装置。
4. 前記主振動モジュール（３３）は、固定枠（３３２）及び第２の発音膜（３３３）をさらに備え、前記振動板（３３１）の一端が前記固定枠（３３２）に固定されて、他端が前記固定枠（３３２）の内部キャビティに宙に浮いており、第２の発音膜（３３３）が前記固定枠（３３２）に取り付けられ且つ少なくとも前記固定枠（３３２）と前記振動板（３３１）との間の隙間を密封してカバーし、
   前記固定枠（３３２）は、前記ハウジング（１）に密封して取り付けられ、または前記固定枠（３３２）の少なくとも一端が前記第１のキャビティ（２１）に向かって曲げられ且つ前記第１の発音膜（３１）または前記仕切部材（３２）に密封して固定され、前記固定枠（３３２）の外周縁部の端面が前記ハウジング（１）の内壁面に密封して取り付けられることを特徴とする請求項１−３のいずれかに記載の発声装置。
5. 前記駆動機構（４）は、前記ハウジング（１）に取り付けられ且つ前記主振動モジュール（３３）のいずれか一側に位置する少なくとも１つの第１の永久磁石（４１）と、一端が前記ハウジング（１）に固定されて、他端が前記振動板（３３１）に固定され、前記第１の永久磁石４１に対向する軟磁石（４３）と、前記軟磁石（４３）に外嵌されるコイル（４４）とを備えることを特徴とする請求項１−４のいずれかに記載の発声装置。
6. 前記駆動機構（４）は、第２の永久磁石（４２）をさらに備え、前記第２の永久磁石（４２）及び前記第１の永久磁石（４１）は、それぞれ前記主発声キャビティ（２２１）及び前記取り付けキャビティ（２２２）内に位置し、一対一に対向し且つ相互に対向する一端の極性が反対であり、
   前記軟磁石（４３）及び前記コイル（４４）は、前記取り付けキャビティ（２２２）内に位置し、前記主振動モジュール（３３）及び前記軟磁石（４３）は、前記第２の永久磁石（４２）と前記第１の永久磁石（４１）との間に位置し、前記振動板（３３１）の振動方向に、前記主振動モジュール（３３）と前記第２の永久磁石（４２）との間に所望の第１の隙間が残されており、前記軟磁石（４３）と前記第１の永久磁石（４１）との間に所望の第２の隙間が残されていることを特徴とする請求項５に記載の発声装置。
7. 前記固定枠（３３２）の一側壁が第１のキャビティ（２１）に向かって曲げられ且つ前記第１の発音膜（３１）または前記仕切部材（３２）に固定された場合に、
   前記振動膜機構の設置方向に、前記コイル（４４）が前記固定枠（３３２）の該曲げられた側壁と前記ハウジング（１）とにより囲まれた空間に位置することを特徴とする請求項６に記載の発声装置。
8. 前記軟磁石（４３）は、前記ハウジング（１）に取り付けられる取り付け部（４３１）と、前記取り付け部（４３１）に成形され且つ振動板（３３１）の設置方向に平行に延出する延在部（４３２）と、前記延在部（４３２）に固定され、他端が前記振動板（３３１）に固定される接続部（４３３）とを備え、前記振動板（３３１）の振動方向に、前記延在部（４３２）と前記振動板（３３１）との間に所望の第３隙間が残されていることを特徴とする請求項５−７のいずれかに記載の発声装置。
9. 前記接続部（４３３）は、前記延在部（４３２）に垂直であることを特徴とする請求項８に記載の発声装置。
10. 前記駆動機構（４）は、前記取り付けキャビティ（２２２）内に宙に浮いている圧電振動子であり、前記圧電振動子が接続部材を介して前記振動板（３３１）に接続されることを特徴とする請求項１−４のいずれかに記載の発声装置。
11. 前記ハウジング（１）は、第１の底面と側壁により囲まれた第１のケーシング（１１）と、第２の底面と側壁により囲まれた第２のケーシング（１２）とを備え、前記第１のケーシング（１１）の開口が前記第２のケーシング（１２）の開口に係合されて、囲んで前記中空キャビティ（２）を形成することを特徴とする請求項１−９のいずれかに記載の発声装置。

Images