TWI660635B - 內建喇叭的電子裝置 - Google Patents

Abstract

電子裝置包含主體、上蓋及一對壓電喇叭單體。主體具有訊號產生器，且訊號產生器提供電壓訊號。上蓋可轉動地連接主體以相對於主體掀開或疊合。該對壓電喇叭單體設置於上蓋之相對兩側，並電連接訊號產生器。該對壓電喇叭單體藉由訊號產生器所提供的電壓訊號產生音頻訊號。

Description

內建喇叭的電子裝置

本發明一般係關於一種電子裝置，具體而言，本發明係關於一種具有內建壓電喇叭的電子裝置。

習知筆記型電腦一般配有一組音效喇叭，且依據系統設計，喇叭通常設置於主機的左右兩側，並會在主機殼體開設相應的出音孔，使得喇叭的裝設位置受到限制，顯著影響出音效果及裝置外觀表現。

再者，隨著電腦遊戲的盛行及對於音效要求的提升，習知筆記型電腦的喇叭因為缺少立體度，使用者通常需要另外選購耳機或外接喇叭等配備，來加強音效的立體度及效果，造成使用上的不方便及周邊設備閒置時的存放問題。

本發明之一目的在於提供一種電子裝置，其於上蓋內建壓電喇叭以產生音頻訊號，可免除殼體破孔，並提升外觀表現。

於一實施例，本發明之電子裝置包含主體、上蓋及一對壓電喇叭單體，其中主體具有訊號產生器，訊號產生器提供電壓訊號；上蓋可轉動地連接主體以相對於主體掀開或疊合；該對壓電喇叭單體設置於上蓋之相對兩側，並電連接訊號產生器，其中該對壓電喇叭單體藉由訊號產生器所提供的電壓訊號產生音頻訊號。

於一實施例，該對壓電喇叭單體各包含陶瓷壓電片，且陶瓷壓電片依據電壓訊號變形而產生音頻訊號。

於一實施例，上蓋具有相對的第一內面及第二內面，第一內面及第二內面之間形成有容置空間，該對壓電喇叭單體設置於容置空間中且各與第一內面及第二內面分別具有第一間隙與第二間隙。

於一實施例，上蓋具有複數定位件，其中複數定位件設置於第一內面及第二內面至少其中之一，複數定位件分別用以定位該對壓電喇叭單體。

於一實施例，本發明之電子裝置更包含喇叭單體，其中喇叭單體設置主體中且電連接訊號產生器，訊號產生器同時驅動喇叭單體及該對壓電喇叭單體。

於一實施例，本發明之電子裝置更包括轉軸機構，其中上蓋藉由轉軸機構可轉動地連接主體，該對壓電喇叭單體設置於上蓋之相對兩側並遠離轉軸機構。

相較於先前技術，本發明之電子裝置可將壓電喇叭單體鑲嵌於上蓋內部，使得上蓋作為壓電喇叭單體的音箱，而無需開設出音孔，不會破壞產品的外觀設計。。

1、1’‧‧‧電子裝置

10‧‧‧主體

12‧‧‧區域

110‧‧‧訊號產生器

120‧‧‧鍵盤

130‧‧‧喇叭單體

140‧‧‧出音孔

20‧‧‧上蓋

21‧‧‧第一內面

22‧‧‧第二內面

210‧‧‧上蓋殼體

212‧‧‧第一殼體

214‧‧‧第二殼體

220‧‧‧顯示面板

230‧‧‧定位件

30‧‧‧壓電喇叭單體

310‧‧‧壓電片

320‧‧‧基板

40‧‧‧轉軸機構

G1‧‧‧第一間隙

G2‧‧‧第二間隙

S‧‧‧容置空間

圖1A及圖1B為本發明一實施例之電子裝置於不同視角之示意圖。

圖2A為本發明一實施例之壓電喇叭單體之示意圖。

圖2B及圖2C為圖2A之壓電喇叭單體之作動示意圖。

圖3為本發明一實施例之電子裝置之局部側視示意圖。

圖4A及圖4B為本發明不同實施例之壓電喇叭單體的定位示意圖。

圖5A為本發明另一實施例之電子裝置之示意圖。

圖5B為圖5A之局部放大圖。

本發明係提供一種電子裝置，尤其是一種具有內建壓電喇叭的電子裝置，以增進裝置外觀表現、增加喇叭裝設位置的自由度、或提升音效表現達到立體的環場音效。於本發明實施例中，電子裝置較佳例如筆記型電腦等資訊處理裝置，其具有可相對於彼此呈掀開或疊合狀態的上蓋及主體，以使壓電喇叭單體可內建於上蓋內部，但不以此為限。於後參考圖式詳細說明本發明之電子裝置之實施例。

如圖1A及圖1B所示，於一實施例，本發明之電子裝置1包含主體10、上蓋20及一對壓電喇叭單體30。上蓋20可轉動地連接主體10以相對於主體10掀開或疊合。主體10具有訊號產生器110，且訊號產生器110可提供電壓訊號。該對壓電喇叭單體30較佳設置於上蓋20之相對兩側，並電連接訊號產生器110。該對壓電喇叭單體30藉由訊號產生器110所提供的電壓訊號產生音頻訊號。

於一實施例，電子裝置1較佳為筆記型電腦，其中主體10可為使電子裝置執行控制、處理、輸入所需之各種電腦功能元件組合的電腦主體，即主體10可為筆記型電腦之系統機身，但不以此為限。訊號產生器110可為例如電腦主體中可提供電訊號至發聲裝置(例如喇叭/揚聲器)，以驅動發聲裝置產生音頻訊號的電路元件(例如音效卡)，但不以此為限。

上蓋20較佳包含任何適當之顯示屏幕，亦可為具有觸控功能之顯示屏幕，但不以此為限。舉例而言，當主體10為包含鍵盤120之電腦主體時，上蓋20可包含單純的顯示屏幕，作為輸出電腦主體之資訊的顯示器。如圖1A所示，於此實施例，上蓋20包含上蓋殼體210及設置於上蓋殼體210的顯示面板220，以作為電子裝置1之顯示器。電子裝置可更包含轉軸機構40，連接上蓋20及主體10。於一實施例，轉軸機構40可為絞鍊，或任何合宜的樞接機構(例如轉軸及軸孔的組合)，但不以此為限。上蓋20藉由轉軸機構40樞接於主體10的一側，使得上蓋20可轉動地連接主體10，以相對於主體10掀開形成使用狀態，或相對於主體10疊合形成收納狀態。

壓電喇叭單體30具有相對較薄的厚度、耗電量較低、結構較簡單、外形趨近扁平易於固定或裝貼、更無線圈材料不會產生電池干擾和電磁輻射等特點，因此可裝設於任何合宜的位置(例如上蓋20)而不需開設出音孔，進而可提升電子裝置外觀設計的表現及裝設自由度。於此實施例，該對壓電喇叭單體30較佳分別設置於上蓋殼體210之左、右兩側並遠離轉軸機構40，即當上蓋20相對於主體10掀開時，該對壓電喇叭單體30係相對於主體10位於上側。換言之，當上蓋20相對於主體10掀開時，該對壓電喇叭單體30較佳位於上蓋20的左上方及右上方，以提供使用者較佳的音效。具體而言，該對壓電喇叭單體30較佳設置於上蓋殼體210內，並藉由上蓋殼體210作為音箱殼體而產生音頻訊號(亦即發出聲響)。

如圖2A所示，壓電喇叭單體30包含壓電片310，其中壓電片310可依據電壓訊號變形，而形成喇叭的振動膜進而產生音頻訊號。於一實施例，壓電喇叭單體30之壓電片310設置於基板320上，以形成振動膜。於 一實施例，基板320較佳為金屬薄片，且壓電片310較佳為陶瓷壓電片，但不以此為限。依據實際應用，壓電片310可為單晶壓電片、聚合物壓電片、複合材料壓電片等任何合宜的壓電片。如圖2B及圖2C所示，當壓電喇叭單體30被電壓訊號驅動時，壓電片310的形變方向、形變量會隨著電壓訊號改變。舉例而言，如圖2B所示，當壓電喇叭單體30被電壓訊號驅動而使得壓電片310伸展時，振動膜就會向上彎曲變形。如圖2C所示，當壓電喇叭單體30被反相的電壓訊號驅動而使得壓電片320收縮時，振動膜就會向下彎曲變形。因此，當訊號產生器110依據音源訊號提供對應的交流電壓訊號至壓電喇叭單體30時，由壓電片310構成的振動膜會隨著交流電壓訊號的變化而對應地朝兩相反方向交替彎曲變形，並配合上蓋殼體210提供的音箱作用，而產生對應音源訊號的音頻訊號。

如圖3所示，上蓋20具有相對的第一內面21及第二內面22。第一內面21及第二內面22之間形成有容置空間S，該對壓電喇叭單體30設置於容置空間S中，且各與第一內面21及第二內面22分別具有第一間隙G1與第二間隙G2。於一實施例，上蓋殼體210可由第一殼體212及第二殼體214組合而成，且第一殼體212及第二殼體214之間形成有容置空間S，供設置顯示面板220及壓電喇叭單體30。舉例而言，第一殼體212可為上蓋20背對主體10的外殼體，而第二殼體214可為上蓋20面對主體10的框體。顯示面板220對應框體開口設置於第一殼體212及第二殼體214之間並面向主體10。於此架構中，上蓋20的第一內面21及第二內面22可分別為第一殼體212及第二殼體214互相面對的內表面，但不以此為限。

於另一實施例，當上蓋20為窄邊框設計或無邊框設計時(即 第二殼體214為細條框或甚至無第二殼體時)，上蓋20的第一內面21可為外殼體(即第一殼體212)的內表面，而第二內面22可為上蓋20中面對壓電喇叭單體30之相應元件的表面，例如顯示面板220的背面(即相對於顯示面的另一面)。換言之，壓電喇叭單體30較佳不與上蓋20的殼體內表面或元件表面完全貼合而是與其具有合宜的間隙。藉此，可使得壓電喇叭單體30與上蓋20間具有適當的振動空間，提升壓電喇叭單體30振動的播音效果。舉例而言，當上蓋20殼體總厚度為5.7mm時，壓電喇叭單體30較佳距離第一內面21約1mm，且距離第二內面22約1.3mm。換言之，第一間隙G1與第二間隙G2分別為1mm及1.3mm，但不以此為限。第一間隙G1與第二間隙G2的數值可依據實際應用調整。

如圖4A及圖4B所示，於一實施例，上蓋20可具有複數定位件230，其中複數定位件230可設置於第一內面21及第二內面22至少其中之一，分別用以定位該對壓電喇叭單體30。換言之，依據實際應用，定位件230可設置於第一殼體212、或第二殼體214、或同時設置於第一殼體212及第二殼體214，以定位壓電喇叭單體30。舉例而言，定位件230可為例如自第一內面21突出的定位柱，且定位柱對應設置於壓電喇叭單體30的角落或周邊，以藉由局部定位而達到定位效果又可減少與壓電喇叭單體30的接觸面積，進而強化壓電喇叭單體30的振動作用，但不以此為限。於其他實施例(未繪示)，壓電喇叭單體30可藉由鎖固、黏著等方式定位於第一內面21或第二內面22，且不限於局部定位，例如可藉由框形定位件包圍壓電喇叭單體30的外周邊而達到定位效果。

再者，本發明內建於上蓋的壓電喇叭單體更可與電腦主體的 喇叭單體整合，以提供更立體的環繞音效。參考圖5A及圖5B，其中圖5A為本發明另一實施例之電子裝置1’之示意圖，且圖5B為圖5A之區域12的局部放大圖。如圖5A及圖5B所示，圖5A之電子裝置1’與圖1A之電子裝置1的差異在於：電子裝置1’更包含另一喇叭單體130。喇叭單體130較佳設置於主體10中且電連接訊號產生器110。於一實施例，喇叭單體130較佳為線圈喇叭單體並成對設置於主體10的左、右兩側殼體中，且主體10較佳開設有出音孔140，以提升線圈喇叭單體130的出音效果。換言之，本發明之電子裝置1’可將內建於上蓋20的壓電喇叭單體30與電腦主機的原喇叭配置整合在一起，以提升音效表現，但不以此為限。於另一實施例，喇叭單體130可為壓電喇叭單體，且具有類似圖2A之複數壓電喇叭單體30的結構。亦即，本發明之電子裝置1’亦可將複數壓電喇叭單體30分別設置於上蓋20及主體10。訊號產生器110可依據實際應用選擇性驅動喇叭單體130、或該對壓電喇叭單體30，或可同時驅動喇叭單體130及該對壓電喇叭單體30，以產生環繞音效提升臨場體驗。

本發明之電子裝置1、1’於上蓋20內建一對壓電喇叭單體30更可結合系統的左右聲道聽聲辨位技術，在進行電競遊戲時可辨識來自遊戲中左、右方的動靜，發出聲音提示玩家做出判斷，例如敵軍子彈射擊方向、旁車逼近的聲響等，提供對戰中更佳的沉浸式體驗。

本發明已由上述實施例加以描述，然而上述實施例僅為例示目的而非用於限制。熟此技藝者當知在不悖離本發明精神下，於此特別說明的實施例可有例示實施例的其他修改。因此，本發明範疇亦涵蓋此類修改且僅由所附申請專利範圍限制。

Claims (5)

1. 一種電子裝置，包含：一轉軸機構；一主體，具有一訊號產生器，該訊號產生器提供一電壓訊號；一上蓋，該上蓋藉由該轉軸機構可轉動地連接該主體以相對於該主體掀開或疊合；一喇叭單體，設置於該主體中且電連接該訊號產生器；以及一對壓電喇叭單體，設置於該上蓋遠離該轉軸機構之上側的相對兩端，並電連接該訊號產生器，該對壓電喇叭單體與該喇叭單體藉由該訊號產生器所提供的該電壓訊號產生一音頻訊號。
2. 如請求項1所述的電子裝置，其中該對壓電喇叭單體各包含一陶瓷壓電片，且該陶瓷壓電片依據該電壓訊號變形而產生該音頻訊號。
3. 如請求項1所述的電子裝置，其中該上蓋具有相對的一第一內面及一第二內面，該第一內面及該第二內面之間形成有一容置空間，該對壓電喇叭單體設置於該容置空間中，且各與該第一內面及該第二內面分別具有一第一間隙與一第二間隙。
4. 如請求項3所述的電子裝置，其中該上蓋更具有複數定位件，該複數定位件設置於該第一內面及該第二內面至少其中之一，該複數定位件分別用以定位該對壓電喇叭單體。
5. 如請求項1所述的電子裝置，其中該訊號產生器同時驅動該喇叭單體及該對壓電喇叭單體。