close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

2008175428&KIND=A1.

код для вставкиСкачать
Patent Translate
Powered by EPO and Google
Уведомление
Этот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным,
точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как
относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте
машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ US2008175428
Область техники, к которой относится изобретение
[0001]
Настоящее изобретение относится в целом к громкоговорителям и, в частности, к
приведению в действие громкоговорителя и средств для его достижения.
УРОВЕНЬ РАЗВИТИЯ
[0002]
Громкоговорители используются в портативных электронных устройствах, таких как сотовые
телефоны, ноутбуки и музыкальные проигрыватели, например.
MP3-плееры, для излучения звука. Наиболее распространенными средствами для
управления или приведения в действие громкоговорителя являются катушка и магнит,
которые приводятся в движение для движения относительно друг друга и в соответствии с
сигналами, которые являются аналогами излучаемого звука, причем это движение
передается на мембрану / мембрану. часто с конической формой, которая перемещает
воздух назад и вперед в ответ на сигналы. Другой тип громкоговорителей - это
громкоговорители с плоскими плоскими диафрагмами, так называемые плоские
громкоговорители, которые возбуждаются, например, катушками и магнитами,
24-02-2019
1
пьезоэлектрическим возбудителем, электрической плазменной дугой или цифровыми
(цифровыми громкоговорителями).
[0003]
Эти громкоговорители предшествующего уровня техники имеют недостатки, например,
Катушки и магниты являются громоздкими и тяжелыми, требующими большой мощности
при включении, и места при подключении к соответствующему устройству, а также
увеличивают вес устройства. Более того, пьезоэлектрический привод хрупок и не
выдерживает ударов, он также слишком слабый, то есть обеспечивает слишком низкую
мощность для приведения в действие громкоговорителя на низких частотах.
Громкоговоритель с плазменной дугой, который использует электрическую плазму в
качестве движущей силы, является легким, поскольку плазма имеет минимальную массу, но
имеет проблемы с техническим обслуживанием и надежностью, и она очень непригодна для
массового рынка из-за того, что плазма генерируется из бака с гелием, который должен
быть например, периодически пополняется Кроме того, цифровые громкоговорители
требуют больших диафрагм, что означает, что им требуется много места. Эти недостатки
делают громкоговорители предшествующего уровня техники трудными в обращении,
тяжелыми, громоздкими и часто дорогостоящими.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0004]
В настоящем изобретении недостатки громкоговорителей предшествующего уровня техники
решаются путем обеспечения громкоговорителя механическим соединением с так
называемым мышечным проводом, который выполнен из изменяющего форму металла, то
есть металла с памятью, и средством для активации этого мышечного провода.
[0005]
В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения предложена система
громкоговорителей, содержащая, по меньшей мере, один плоский элемент
громкоговорителя, механически связанный с, по меньшей мере, одной металлической
частью памяти и предоставленный в портативном электронном устройстве, и, по меньшей
мере, один блок источника питания, выполненный с возможностью подачи питания на по
меньшей мере, одну металлическую часть с запоминающим устройством, причем, когда
питание подается, по меньшей мере, на одну металлическую часть с запоминающим
24-02-2019
2
устройством, по меньшей мере, одна металлическая часть с запоминающим устройством
выполнена с возможностью приложения силы к плоскому элементу громкоговорителя,
чтобы приводить в движение переменное движение элемента громкоговорителя.
[0006]
В соответствии с другим аспектом обеспечивается система громкоговорителей,
содержащая две металлические части с памятью, попеременно управляемые по существу в
противоположных направлениях, причем эти части расположены так, чтобы приводить в
движение переменное движение элемента громкоговорителя.
[0007]
В соответствии с еще одним аспектом предоставляется система громкоговорителей,
содержащая первую и вторую металлические части памяти, где первая металлическая
часть памяти выполнена с возможностью приводить в движение элемент громкоговорителя
в первом направлении, а вторая металлическая часть памяти выполнена с возможностью
поочередно приводить в движение движение элемента громкоговорителя во втором
направлении, по существу противоположном первому направлению.
Система громкоговорителей также может содержать одну металлическую часть с памятью,
где металлическая часть с памятью расположена для приведения в движение элемента
громкоговорителя в первом направлении, и пружина, которая предназначена для
приведения в движение элемента громкоговорителя по существу во втором направлении
напротив первого направления.
[0008]
В соответствии с еще одним аспектом механическая связь между элементом
громкоговорителя и каждой металлической деталью с памятью представляет собой связь.
Соединение может содержать первый элемент и второй элемент, причем элементы
удлинены и шарнирно соединены друг с другом, и каждая металлическая деталь памяти
прикреплена на первом конце к соединенным концам элементов сцепления и на втором
конце. к портативному электронному устройству.
24-02-2019
3
[0009]
Изобретение также относится к способу приведения в действие плоского элемента
громкоговорителя, который содержит прием сигнала, соответствующего звуку, который
должен генерироваться плоским элементом громкоговорителя, и обеспечивает питание, по
меньшей мере, одной металлической части памяти, механически соединенной с плоским
элементом громкоговорителя, после получения сигнал и приведение в действие плоского
элемента громкоговорителя посредством по меньшей мере одной металлической части
памяти, прикладывающей усилие к плоскому элементу громкоговорителя в ответ на подачу
энергии на металлическую часть памяти, так что переменное движение элемента
громкоговорителя приводится в действие для генерировать соответствующий звук.
[0010]
В соответствии с одним аспектом способ приведения в действие плоского элемента
громкоговорителя включает расширение двух металлических частей памяти поочередно, по
существу, в противоположных направлениях, так, чтобы приводилось в действие
переменное движение элемента громкоговорителя.
Способ может включать подачу питания на каждую металлическую часть памяти путем
разделения сигнала на две части и сжатия каждой металлической части памяти в ответ на
эти сигнальные части.
Это может быть выполнено путем сжатия одной металлической части памяти в ответ на
одну часть сигнала и сжатия другой металлической части памяти в ответ на другую часть
сигнала.
[0011]
Согласно другому аспекту устройство содержит средство для приведения в действие по
меньшей мере одного плоского элемента громкоговорителя, при этом средство для
приведения в действие включает в себя по меньшей мере одну металлическую деталь с
памятью, механически соединенную с плоским элементом громкоговорителя.
[0012]
24-02-2019
4
В соответствии с другим аспектом устройство для приведения в действие плоского
элемента громкоговорителя содержит две металлические части с памятью, выполненные с
возможностью управления по существу в противоположных направлениях, причем эти части
расположены для приведения в действие переменного движения элемента
громкоговорителя.
[0013]
Согласно еще одному аспекту устройство для приведения в действие плоского элемента
громкоговорителя содержит металлические части памяти, причем каждая металлическая
часть памяти является мышечной проволокой.
[0014]
Мышечный провод лучше противостоит механическим ударам, а также обеспечивает
лучшую выходную реакцию на низких частотах за счет более сильных ударов, тем самым
перемещая больше воздуха.
Это связано с тем, что мышечный провод является сильным, то есть мышечный провод
оказывает большое усилие при сокращении после наделения силой, что означает, что он
имеет большую эффективность при преобразовании силы в силу для приведения в
действие громкоговорителя, благодаря чему мышечный провод для генерации звука
снижает вес портативного электронного устройства, а также количество компонентов,
необходимых для этого, и, следовательно, снижает стоимость устройства.
Кроме того, изобретение также обеспечивает очень малую высоту и плоскую форму
исполнительного механизма при реализации в мобильном устройстве, благодаря чему
использование ограниченного пространства в таком устройстве оптимизируется.
[0015]
Следует подчеркнуть, что термин «содержит / содержит», когда он используется в данном
описании, используется для определения наличия заявленных признаков, целых чисел,
этапов или компонентов, но не исключает наличия или добавления одного или нескольких
других признаков, элементов, целых чисел. , этапы, компоненты или группы.
24-02-2019
5
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РИСУНКОВ
[0016]
Изобретение будет подробно описано ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, на
которых:
[0017]
ИНЖИР. 1-3 показывают портативное электронное устройство, оборудованное системой
громкоговорителей согласно изобретению,
[0018]
ИНЖИР. 2 показывает плоскую панель громкоговорителя, соединенную с мышечной
проводкой, в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения,
[0019]
ИНЖИР. 3 показывает плоскую панель громкоговорителя, соединенную с двумя
мышечными проводами, в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения,
[0020]
ИНЖИР. 4 показывает плоскую панель громкоговорителя, соединенную с двумя
мышечными проводами, в соответствии с еще одним вариантом осуществления
изобретения,
[0021]
ИНЖИР. 5 показывает плоскую панель громкоговорителя, соединенную с двумя
мышечными проводами согласно еще одному варианту осуществления изобретения, и
[0022]
ИНЖИР. Фиг.6 - блок-схема последовательности операций, описывающая способ
приведения в действие плоской панели громкоговорителя посредством мышечного провода.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
24-02-2019
6
[0023]
Типичный громкоговоритель состоит из диафрагмы, которая перемещается посредством
исполнительных средств, которые управляются / питаются от блока управления или
процессора в ответ на звуковые волны, которые были преобразованы в аналоговые /
цифровые сигналы.
Это известная технология и не будет объясняться более подробно.
[0024]
Кроме того, в этом описании термин мышечная проволока используется для обозначения
удлиненного объекта металла с изменяющейся формой памяти, например никельтитановый (Ni-Ti) сплав, см., например, торговые марки нитинол и флексинол.
Мышечная проволока в соответствии с изобретением может, конечно, иметь другие формы,
например форма в виде ленты или ленты, так что провод может сам катиться
(наматываться) вверх или разматываться при изменении своей формы, формы стержня или
стержня или формы струны / шнура / кабеля и различных поперечных сечений, например
круглое, треугольное, квадратное, звездообразное или любое другое подходящее
поперечное сечение.
Функции и характеристики этих типов металлических частей или проводов с памятью более
подробно поясняются далее в этом описании.
[0025]
ИНЖИР. На фиг.1 показан первый вариант осуществления системы 100 громкоговорителей
с одним плоским элементом громкоговорителя в форме панели 110, предусмотренной в
портативном электронном устройстве 120 (показанном на фиг.3 с дисплеем 121 и
клавиатурой 122).
24-02-2019
7
Плоский громкоговоритель 100 установлен в портативном электронном устройстве 120
позади и / или над ЖК-дисплеем 121, как показано на фиг. 1 и 2.
[0026]
В варианте осуществления по фиг. 2, панель 110 громкоговорителя имеет механическое
соединение 130, по меньшей мере, с одной металлической частью памяти, то есть
металлическим или мышечным проводом 140 памяти, соединенным с одним блоком 150
источника питания управления, сконфигурированным для управления и подачи питания на
провод 140 в ответ на принятые сигналы. 151 соответствует звуку, который должен быть
сгенерирован.
Механическая муфта 130 также соединена с пружиной 131, которая противодействует
металлической части 140 с памятью.
Когда питание подается на провод 140, провод сконфигурирован для приложения силы к
плоской панели 110 громкоговорителя, чтобы приводить в движение переменное движение
панели громкоговорителя, то есть провод 140 сжимается в одном направлении, когда
нагревается поданной энергией, в то время как пружина 131 тянет, по существу, в
противоположном направлении, так что, когда подача питания к проводу прерывается,
провод 140 охлаждается, а пружина 131 удлиняет провод, вытягивая в противоположном
направлении сжатия провода.
Здесь пружина 131 может быть исключена, поскольку панель 110 громкоговорителя сама по
себе действует как пружина, когда мышечный провод 140 сначала тянет панель
громкоговорителя в одном направлении, а затем втягивается при охлаждении, и панель
громкоговорителя возвращается в исходное положение. форма.
Это решение может использоваться как зуммер, гул и / или рев или любые другие подобные
звуки.
[0027]
24-02-2019
8
Во втором варианте осуществления, как показано на фиг. 3, два мышечных провода 140 и
141 механически связаны с панелью 110 громкоговорителя, причем эти провода
подключены к блоку 150 источника питания управления, сконфигурированному для
управления и подачи питания на каждый провод 140, 141 посредством сигналов 151,
которые делятся на положительные. и отрицательные полупериоды 152, 153 с помощью
делителя 154, посредством чего каждый сигнал 152 и 153 усиливается усилителем 155 до
достижения соответствующего мышечного провода 140, 141.
Эти средства для управления усилением мышечных проводов 140, 141 используются в
каждом варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 2-5. В этом варианте
осуществления по фиг. 3, пружина 131 заменена вторым металлическим проводом 141
памяти. Когда питание подается на каждый провод 140, 141, каждый провод
сконфигурирован для приложения силы к плоской панели 110 громкоговорителя, чтобы
приводить в движение переменное движение панели громкоговорителя. Два металлических
провода 140, 141 с памятью, попеременно управляемые в по существу противоположных
направлениях, для приведения в движение переменного движения панели 110
громкоговорителя. В этом варианте осуществления акустической системы 100 с первым и
вторым металлическим проводом 140, 141 с памятью первый провод 140 вправо выполнен
с возможностью управления движением панели 110 громкоговорителя в первом
направлении, а второй провод 141 - в направлении. слева расположен для приведения в
движение движения панели громкоговорителя во втором направлении, по существу,
попеременно с первым направлением попеременно. Это достигается тем, что первый
провод 140 сжимается в одном направлении (вправо на фиг. 2) при нагреве от подводимой
энергии, тогда как второй провод 141 выполнен с возможностью сжатия в по существу
противоположном направлении (влево на фиг. 2), так что что когда подача электропитания
на первый провод 140 прерывается, первый провод 140 охлаждается, а на второй провод
141 подается питание, так что он нагревается и сжимается, тем самым удлиняя первый
провод 140 путем вытягивания в противоположном направлении сжатия для это первый
провод 140.
Это управление переменными сокращениями проводов обеспечивает переменное
движение для плоской панели 110 громкоговорителя, тем самым генерируя звук.
[0028]
24-02-2019
9
В вариантах осуществления, показанных на фиг. 2 и 3, механическое соединение 130 между
панелью 110 громкоговорителя и каждым мышечным проводом 140, 141 представляет
собой связь. Соединение содержит первый элемент 132 и второй элемент 133, причем
элементы являются вытянутыми и подвижными, в этом варианте осуществления шарнирно
соединены друг с другом конец к концу, и каждый металлический провод 140, 141 с памятью
прикреплен на одном конце к соединенным концам соединительные элементы 132, 133 и на
другом конце к портативному электронному устройству 120.
[0029]
В другом варианте осуществления каждый мышечный провод 140, 141 может иметь связь
вместо общей связи для обоих. В этом случае соединение 130 может иметь элементы 132,
133 различной длины, и элементы также могут быть расположены и расположены поразному, например, ближе к середине панели громкоговорителя 110. Кроме того,
расстояние X от конца панели 110 громкоговорителя на фиг. 2-5, чтобы соединение рычага
130 могло быть между 0 и L (общая длина L панели 110 громкоговорителя), например, [3/4]
L, 2/3 L, L / 2, L / 3, L / 4 или любое другое подходящее значение, так что когда панель 110
громкоговорителя перемещается, достигаются подходящие формы панели, создавая
желаемые звуковые волны (только одна симметричная форма показаны пунктирными
линиями на фиг.2-5, но возможна любая другая форма, например, несимметричные
формы).
[0030]
На фиг. 2-5, каждый мышечный провод 140, 141 электрически заземлен на своем концевом
соединении с переносным устройством в положении 120 и электрически изолирован на
своем конце, соединенном с общей точкой соединения концов элементов 132, 133
сцепления. Каждый мышечный провод также может быть электрически изолирован на
каждом конце, но в этом случае должен быть предусмотрен подходящий путь возврата тока
к усилителям 155. Каждый усилитель 155 также электрически заземлен в своей нижней
части / углу, как показано на фиг. 2-5.
[0031]
На фиг. На фиг.4 другой вариант осуществления показан с двумя скрещенными
24-02-2019
10
мышечными проводами 140, 141, которые пересекают друг друга, но не соприкасаются друг
с другом физически, поскольку они расположены в разных плоскостях, имеющих расстояние
между ними, то есть сбоку. Передача движения предпочтительно достигается путем
размещения каждого провода в виде натянутой нити между двумя опорами и обеспечения
точки соединения или соединения, то есть общего концевого соединения между двумя
элементами 132, 133 сцепления, контактирующими с проводом, в этом варианте
осуществления приблизительно при середина его длины, хотя возможны и другие
положения, например треть или четверть его длины, передающей силу от металлического
провода памяти, то есть увеличенное натяжение мышечного провода к точке соединения,
как тетива к стрелке, и далее к панели 110 громкоговорителя. Здесь провода проходят, по
существу, параллельно плоскости панели 110 громкоговорителя, но, разумеется, в других
вариантах осуществления, например. как показано пунктирными линиями на фиг. 4,
воздействуйте на соединительное соединение с панелью 110 громкоговорителя или
воздействуйте на него под разными углами, то есть провода могут проходить под углом
между плоскостью панели 110 громкоговорителя и проводами.
Этот угол & alpha; на фиг. 4 может составлять от 5 ° до 90 ° в одном варианте
осуществления (не показан), от 10 ° до 80 °, предпочтительно от 20 ° до 60 °, более
предпочтительно от 40 до 50 ° или наиболее предпочтительно около 45 °, как показано на
фиг. 4.
[0032]
В другом варианте, показанном на фиг. 5, каждый металлический провод 140, 141 с
памятью соединен непосредственно с панелью 110 громкоговорителя. Ходы панели 110
громкоговорителя в этом варианте осуществления в значительной степени зависят от
длины каждого мышечного провода 140, 141, в результате чего более длинные провода
дают большие удары. Различные длины каждой мышечной проволоки могут быть
достигнуты путем использования шкивов, соединенных с переносным устройством 120,
вокруг которого наматывается каждая проволока. Эти шкивы могут быть расположены поразному и / или в разных положениях, в результате чего может быть достигнута более
длинная и / или более короткая длина провода, например, провода 140, имеющие разную
длину, или провода с регулируемой длиной.
[0033]
24-02-2019
11
В вариантах осуществления по фиг. 2-6, способ для приведения в действие плоской панели
110 громкоговорителя выполняется посредством приема сигнала 151, соответствующего
звуку, который должен генерироваться элементом громкоговорителя, и подачи питания на
каждый металлический провод 140, 141 памяти после получения сигнала, и приведения в
действие панель громкоговорителя в ответ на подачу питания на провода. Приведение в
действие и движения панели громкоговорителя для генерирования звука управляются
путем подачи мышечных проводов соответствующим образом изменяющимся
напряжениям, заставляя провода 140, 141 нагреваться и сжиматься таким образом, чтобы
соответствовать эффекту нагрева электрического тока, проходящего через провод.
Электрический ток, подаваемый на провод для создания звуковой частоты, может
представлять собой электрический ток, имеющий чередующиеся периоды включения и
выключения, соответствующие желаемой частоте. Один толчок панели громкоговорителя
генерируется одним импульсом.
[0034]
Во втором варианте осуществления на фиг. 3, два провода 140, 141 нагреваются
попеременно, сжимаясь попеременно в по существу противоположных направлениях. Этот
чередующийся нагрев проводов 140, 141 выполняется путем подачи питания на провода
путем разделения сигнала 151 на две части 152, 153, в результате чего провода сжимаются
попеременно в ответ на эти части сигнала 152, 153. В одном варианте осуществления один
провод 140 сжимается в ответ на одну часть 152 сигнала 151, а другой провод 141
сжимается в ответ на другую часть 153 сигнала, а в другом варианте один мышечный
провод 140 сжимается в ответ на положительный часть 152 сигнала 151, а другой провод
141 сжимаются в ответ на отрицательную и инвертированную часть 153 сигнала.
[0035]
ИНЖИР. 1 является схематическим видом примерного портативного электронного
устройства или мобильного терминала 120 с системой 100 громкоговорителей согласно
изобретению. Используемые здесь термины «портативное электронное устройство» или
«мобильный терминал» могут включать в себя сотовый радиотелефон 120, как на фиг. 3, но
также может быть, например, терминал персональной системы связи (PCS), который может
объединять сотовый радиотелефон с возможностями обработки данных, факсимильной
связи и передачи данных, персональный цифровой помощник (PDA), который может
включать в себя радиотелефон, пейджер, доступ в Интернет / Интранет, веб-браузер,
органайзер, календарь и / или приемник Глобальной системы определения местоположения
24-02-2019
12
(GPS); и обычный ноутбук и / или карманный приемник или другое устройство, которое
включает радиотелефонный приемопередатчик. Мобильные терминалы также могут
упоминаться как устройства "повсеместного вычисления" и могут также включать в себя
камеры. Следует также понимать, что изобретение также может быть реализовано в других
устройствах или системах, которые включают в себя громкоговорители, или в автономном
громкоговорителе, который подключен к устройству без функции радиосвязи, например,
громкоговоритель домашнего кинотеатра.
[0036]
Мышечная проволока 140, 141 изготовлена из материала, который меняет форму или
размер, когда материал нагревается до определенной температуры. Конкретная
температура, необходимая для изменения формы / размера, зависит от конкретного
материала. В одном варианте реализации мышечная проволока 140, 141 может быть
изготовлена из сплава, который предназначен для сжатия (т.е. фиксированная длина
становится короче), когда проволока 140, 141 нагревается выше пороговой температуры.
Кроме того, сплав может быть изготовлен так, чтобы иметь плохую проводимость
(например, иметь резистивные характеристики). Таким образом, когда питание подается на
провод 140, 141, провод нагревается выше пороговой температуры, в результате чего
провод 140, 141 сжимается.
[0037]
Провод 140, 141, в соответствии с изобретением, может сжиматься примерно на 3-5% при
нагреве сверх пороговой температуры. В примерном варианте реализации пороговая
температура может составлять примерно от 88 до 98 градусов Цельсия. Провод 140, 141, в
соответствии с изобретением, также может расслабляться (то есть возвращаться в
предварительно нагретое состояние) при температуре в диапазоне от приблизительно 62
градусов до 72 градусов Цельсия. В будущем мышечные провода 140, 141, которые
сжимаются в большей или меньшей степени и / или втягиваются при более низких и / или
более высоких температурах, могут развиваться вследствие других физических свойств.
[0038]
Таблица ниже иллюстрирует примерные характеристики провода 140, 141, которые могут
использоваться в реализациях, соответствующих изобретению. <sep> Диаметр проволоки
(миллиметры) <sep> 0,05 <sep> 0,125 <sep> Сопротивление (Ом / метр) <sep> 510 <sep> 70
24-02-2019
13
<sep> Типичная мощность (Вт / метр) <sep> 1.28 <sep> 4.4 <sep> Скорость сжатия при
типичной мощности (в секундах) <sep> 1 <sep> 1 <sep> Максимальная сила восстановления
(граммы) <sep> 117 <sep > 736 <sep> Сила деформации (граммы) <sep> 8 <sep> 43 <tp>
<sep> Теплоемкость (Дж / г) <sep> 0,32 <sep> 0.32
[0039]
В типичном применении электрическая энергия, подаваемая на мышечный провод 140, 141,
представляет собой импульс с амплитудой 5 Вольт, ток 300 мА в течение 70 мс.
24-02-2019
14
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
58 Кб
Теги
2008175428, kinds
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа