FI12120U1 - Laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi - Google Patents
Laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI12120U1 FI12120U1 FIU20174102U FIU20174102U FI12120U1 FI 12120 U1 FI12120 U1 FI 12120U1 FI U20174102 U FIU20174102 U FI U20174102U FI U20174102 U FIU20174102 U FI U20174102U FI 12120 U1 FI12120 U1 FI 12120U1
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- vibration
- actuator
- att
- mechanical
- och
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R5/00—Stereophonic arrangements
- H04R5/02—Spatial or constructional arrangements of loudspeakers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R9/00—Transducers of moving-coil, moving-strip, or moving-wire type
- H04R9/06—Loudspeakers
- H04R9/066—Loudspeakers using the principle of inertia
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
- B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
- B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
- B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
- B06B1/04—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with electromagnetism
- B06B1/045—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with electromagnetism using vibrating magnet, armature or coil system
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
- B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
- B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
- B06B1/10—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of mechanical energy
- B06B1/12—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of mechanical energy operating with systems involving reciprocating masses
- B06B1/14—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of mechanical energy operating with systems involving reciprocating masses the masses being elastically coupled
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
- G10K9/12—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
- G10K9/18—Details, e.g. bulbs, pumps, pistons, switches or casings
- G10K9/22—Mountings; Casings
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R2400/00—Loudspeakers
- H04R2400/03—Transducers capable of generating both sound as well as tactile vibration, e.g. as used in cellular phones
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R2499/00—Aspects covered by H04R or H04S not otherwise provided for in their subgroups
- H04R2499/10—General applications
- H04R2499/13—Acoustic transducers and sound field adaptation in vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
- Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
- Details Of Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
- Percussion Or Vibration Massage (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
Abstract
1. Laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi (10) käyttäjän kuultavaksi ja tunnettavaksi pintakontaktin kautta, joka käsittää inertiamassalevyn (15) ja sille kiinnitetyn värinäaktuaattorin (16), joka värinäaktuaattori (16) käsittää inertiamassan (14), joka on perusripustuksen (11) välityksellä jousitetusti tuettu värinäaktuaattoriin (16) olennaisesti yhdessä lineaarisuunnassa liikkuvasti, joka värinäaktuaattori käsittää inertiamassan (14) voimanlähteen, tunnettu siitä, että laite (10) käsittää lisävaimentimen (12) ja mekaanisen rajoittimen (13) värinäaktuaattorin suorituskyvyn parantamiseksi ja/tai suojaamiseksi ulkoisilta häiriöiltä. Lisäksi suojavaatimukset 2-5.
Description
Laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi
Keksinnön kohteena on laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi käyttäjän kuultavaksi ja tunnettavaksi pintakontaktin kautta. Erityisemmin keksinnön kohteen on suojavaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi.
Tekniikan tasosta tunnetusti äänen aistiminen perustuu kuulon lisäksi myös tuntoaistiin. Tuntoaisti on pääosin tiedostamaton aisti, joka toimii taustalla antamassa elintärkeää tietoa kehon tilasta (esim. kipuaistimukset) ja motorisen toiminnan ohjaamiseen (pintatunto kertoo milloin esine pysyy kädessä). Kuunnellessa huomio on korvien kautta välittyvässä ilmaäänessä. Ääni kuitenkin lähes aina aiheuttaa myös pientä mekaanista värähtelyä kuulijan lähellä, esimerkiksi istuimessa, vaatteissa, ja suoraan iholla. Tämä tuntumana välittyvä ääni tekee kuunteluelämykses-tä läheisemmän ja syvemmän. Värähtely tuntuu erityisesti matalilla äänillä. Tämä lisäksi myös hieman bassoalueen taajuuksia korkeammat äänet ovat aistittavissa. Ihon tuntoaisti on herkimmillään tyypillisesti 50 - 300 Hertzin taajuusalueella.
Fl-patenttihakemuksessa 20140019 on esitetty laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi käyttäjän kuultavaksi ja tunnettavaksi pintakontaktin kautta, missä erinomaisen äänentoiston ja tuntuman saavuttamiseksi yksi tai useampi äänilähde on sijoitettu tyynyn tai muun pehmustetun tuotteen sisälle, tyynyn tai muun pehmustetun tuotteen ollessa tarkoitettu koskettamaan käyttäjää tavanomaisessa käyttötilanteessa. Tämä tunnettu laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi käyttäjän kuultavaksi ja tunnettavaksi pintakontaktin kautta sisältää kääreen sisään järjestetyn mekaanisen toimilaitteen, joka toimilaite koostuu yhdestä tai useammasta jäykästä levystä ja yhdestä tai useammasta mekaanisesta aktuaattorista värähtelyn tuottamiseksi mainittuihin yhteen tai useampaan levyyn siten aiheuttaen suoraan kääreeseen mekaanisen värähtelyn, joka sekä johtaa värähtelyenergiaa kääreen pintaan että tuottaa ilmaäänen kääreen läpi, missä kääre sisältää, akustisen ja mekaanisen resonanssin vähentämiseksi, sisemmän akustisesti tiiviimmän ja häviölli-sen kerroksen ja ulomman akustisesti huokoisen kerroksen. Laitteen aktuaattoriin sisältyy edullisesti ainakin toinen komponenteista: rei'itetty inertiamassalevy, revitetty ulkokuori taajuusvasteen ja äänen paikallistumisen säätämiseksi. Toisin sanoen, äänilähde tai sen osat koskettavat epäsuorasti, pehmusteen kautta käyttäjää, jolloin ensimmäinen osa äänilähteen tuottamaa ääntä on ilmaääntä ja toinen osa on tuntoaistin kautta koettavissa olevaa ääntä, jolloin on mahdollista kuunnella musiikkia eri tilanteissa, ja nauttia myös immersiivisen elämyksen tuomasta tuntumasta. Tämä tunnettu laite toteuttaa siten sekä efektitärinän että koko audiotaa- juusalueen äänentoiston perustuen värinäaktuaattoriin (inertial actuator), jossa on joustava mekaaninen ripustus liikkuvaa inertiamassaa varten.
Tekniikan tasosta tunnetusti liikkuvaan inertiamassaan perustuvissa värinäaktu-aattoreissa ripustuskokoonpano, joka mahdollistaa lineaarisen liikkeen yhden tai useamman vaimennusjousen varassa, saattaa aiheuttaa rajoituksia matalilla taajuuksilla, koska ripustus on jäykkä ja liikkuvan inertiamassan poikkeama on rajallinen. Lisäksi koteloitu suojarakenne, erityisesti kevyissä rakenteissa, saattaa aiheuttaa korkeilla taajuuksilla ongelmallisia resonanssitaajuuksia rakenteeseen. Eräänä ongelmallisia tilanteita aiheuttavana tekijänä on liikkuvaan inertiamassaan perustuvassa väri n äaktu aatto rissa sen mekaaninen kestävyys esimerkiksi kuljetus- ja/tai putoamistilanteissa, jolloin inertiamassa saattaa irrota ripustusrakentees-ta. Lisäksi lineaarisesti normaalisuuntaan liikkumaan tarkoitettu inertiamassa saattaa joutua lateraali- tai kiertoliikkeeseen, mikä aiheuttaa häiriöitä ääneen ja värähtelyyn sekä saattaa johtaa kulumiseen joillakin ominaistaajuuksilla.
Keksinnön päämääränä on luoda laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi, jossa tekniikan tasosta tunnettujen järjestelyjen edellä kuvatut epäkohdat ja ongelmat on eliminoitu tai ainakin minimoitu.
Keksinnön eräänä erityisenä päämääränä on saada aikaan kestokyvyltään hyvä laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi, joka on käytettävissä myös hyvin alhaisilla taajuuksilla.
Keksinnön eräänä erityisenä päämääränä on myös saada aikaan laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi, jossa laitteen suojaavaa rakennetta hyödynnetään laitteen varsinaisessa toiminnassa.
Keksinnön eräänä erityisenä päämääränä on siten luoda laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi, jossa väri n äaktu aatto ri n inertiamassan liikkeen yksisuuntaisuus on varmistettu ja mahdolliset muut liikesuunnat kuin halutun suuntainen liike eliminoitu tai ainakin minimoitu.
Edellä esitettyjen ja myöhemmin esille tulevien päämäärien saavuttamiseksi on keksinnön mukaiselle laitteelle äänen ja värähtelyn tuottamiseksi pääasiallisesti tunnusomaista se, mitä on esitetty suojavaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Edullisia lisätunnuspiirteitä on määritelty epäitsenäisissä suojavaatimuksissa.
Keksinnön mukainen laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi käyttäjän kuultavaksi ja tunnettavaksi pintakontaktin kautta käsittää inertiamassalevyn ja sille kiinnitetyn värinäaktuaattorin, joka väri n äaktu aatto ri käsittää inertiamassan, joka on perusri-pustuksen välityksellä jousitetusti tuettu väri n äaktu aatto ri in olennaisesti yhdessä lineaarisuunnassa liikkuvasti, joka väri n äaktu aatto ri käsittää inertiamassan voimanlähteen, joka laite käsittää lisävaimentimen ja mekaanisen rajoittimen värinäaktuaattorin suorituskyvyn parantamiseksi ja/tai suojaamiseksi ulkoisilta häiriöiltä.
Keksinnön erään edullisen lisätunnuspiirteen mukaisesti lisävaimennin on epälineaarinen, elastinen jousirakenne, joka kiertää värinäaktuaattorin ulkoääriviivan välimatkan päässä ja on tuettu värinäaktuaattorin inertiamassan pinnalle, edullisesti olennaisesti inertiamassan ulkoääriviivalle.
Keksinnön erään edullisen lisätunnuspiirteen mukaisesti mekaaninen rajoitin on sijoitettu kiertämään värinäaktuaattori ulkopuolisesti välimatkan päästä värinäaktuaattorin ulkopinnasta keskeisesti tai epäkeskeisesti, joka mekaaninen rajoitin käsittää edullisesti useampia tukivarsia, joka on sijoitettu ulkoääriviivalle välimatkan päähän toisistaan.
Keksinnön erään edullisen lisätunnuspiirteen mukaisesti lisävaimennin on kiinnitetty mekaaniseen rajoittimeen.
Keksinnön erään edullisen lisätunnuspiirteen mukaisesti laite käsittää lisäksi mekaanisesti vaimennetun resonaattorin, joka on järjestetty suojaamaan laiteen vä-rinäaktuaattoria siihen kohdistuvilta iskuilta ja/tai painekuormitukselta, joka mekaaninen vaimennettu resonaattori on varustettu edullisella tavalla muotoillulla jakautuneella reaktiomassalla. Tässä selostuksessa ja seuraavissa suojavaatimuksissa termillä suojarakenne tarkoitetaan yleisesti keksinnön mukaiseen laitteeseen järjestettyjä laitteen värinä-aktuaattoria ulkoisilta haitoilta, kuten tärinältä, iskuilta, paineelta jne. suojaavia osia: mekaanista rajoitinta ja/tai lisävaimenninta ja/tai mekaanisesti vaimennettua resonaattoria ja sen valinnaista reaktiomassaa siten kuin asiayhteydestä käy ilmi.
Keksinnön mukaisen laitteen mekaaninen kestävyys on hyvä, koska mekaaninen rajoitin, johon on integroitu lisävaimennin, estää inertiamassan irtoamisen suojaten värinäaktuaattori rakennetta esimerkiksi kuljetus- tai putoamistilanteissa.
Keksinnön mukaisen laitteen lisävaimennin mahdollistaa matalien taajuuksien laajemman käytön muodostaessaan elastisemman ripustuksen sekä inertiamassan laajemman poikkeama-alueen. Lisäksi lisävaimennin vaimentaa mahdollisesta inertiamassa lateraali- tai kiertoliikkeestä johtuvat häiriöt.
Keksinnön mukaisessa laitteessa perusripustus voidaan toteuttaa joustavana, mikä mahdollistaa alempien taajuusalueiden toiminnan.
Keksinnön mukaisen laitteen elastinen ja kevytrakenteinen mekaaninen suojaus mekaanisen rajoittimen välityksellä mahdollistaa resonanssitaajuuksien kontrolloinnin ja vaimennuksen, mikä parantaa taajuusvastetta kokonaissuorituksessa ja siten voidaan esimerkiksi korostaa tai vaimentaa haluttuja taajuusalueita.
Keksinnön mukaisen laitteen edullinen suoritusmuodossa laite käsittää lisävaimen-timen, joka toimii joustavana tukirakenteena värinäaktuaattorin rakenteelle ja siten myös pehmeästi rajaa inertiamassan poikkeamaa käytön ja ulkoisten iskujen aikana sekä mekaanisesti vaimentaa inertiamassan mahdollista lateraaliliikettä.
Keksinnön mukaisen laitteen edullisessa suoritusmuodossa väri n äaktu aatto ri rakenne suojataan mekaanisesti vaimennetulla resonaattorilla, mikä edelleen parantaa laitteen toimintaa ongelmatilanteissa ja lisää sen suorituskykyä ja käyttömahdollisuuksia laajemmalla taajuusalueella.
Keksinnön tässä edullisessa suoritusmuodossa voidaan suojarakennetta hyödyntää laitteen varsinaisen toiminnan tehostamisessa ja säätämisessä, esimerkiksi haravirityksessä voidaan vaikutusaluetta leventää käyttämällä useammasta osasta muodostettua mekaanisesti vaimennettua resonaattoria suojarakenteena. Suojarakenne voi olla kuppimainen suljettu tai rei’itetty osa, kehikkomainen rakenne. Suojarakenne voi olla pyörähdyssymmetrinen tai epäkeskeinen väri n äaktu aatto ri in nähden.
Suojarakenteen eri osien materiaalit ja ainevahvuudet voivat vaihdella ja ne valitaan haluttujen värinäparametrien aikaansaamiseksi, esimerkiksi kokeellisesti, simulaation perusteella, ohjelmallisesti ja/tai laskennallisesti.
On huomattava, että edullisesti keksinnön mukainen laite on kooltaan pieni ja painoltaan kevyt, jotta se on monipuolisesti erilaisissa sovelluksissa käytettävissä äänen ja värähtelyn tuottamiseksi, erityisesti kannettavissa ja/tai siirrettävissä järjestelyissä, kuten esimerkiksi äänituntumalaitteissa tai tuntumatyynysovelluksissa.
Seuraavassa keksintöä kuvataan yksityiskohtaisemmin viittaamalla oheisen piirustuksen kuvioihin, jossa kuvioissa 1A-1B kaaviollisesti esitetty eräs keksinnön mukaisen laitteen äänen ja värähtelyn tuottamiseksi edullinen esimerkki ja kuvioissa 2A-2B on kaaviollisesti esitetty eräs toinen keksinnön mukaisen laitteen äänen ja värähtelyn tuottamiseksi edullinen esimerkki.
Seuraavassa selostuksessa ja vastaavissa kuvioissa samoja viitemerkintöjä käytetään viittaamaan vastaaviin osiin tai osakokonaisuuksiin, ellei toisin ole mainittu. Joitain toistuvia viitemerkintöjä on saatettu jättää väliin kuvioissa selvyyden vuoksi. Tässä selostuksessa ja suojavaatimuksissa on suuntaa ja/tai paikkaa ilmaisevia termejä on tarvittaessa käytetty viitaten kuvioiden esittämiin esimerkkeihin ja/tai helpottamaan kuvioiden ymmärtämistä.
Kuvioissa 1A-1B esitetyssä edullisessa esimerkissä laite 10 äänen ja värähtelyn tuottamiseksi käsittää inertiamassalevylle 15 eli jalustalle 15 kiinnitetyn värinäak-tuaattorin 16 (inertial actuator), joka aikaan saa levylle 15 välitettävän värähtelyn äänen ja värähtelyn tuottamiseksi. Äänen tuottamiseksi on jalustalle 15 kiinnitetty myös väri näaktu aatto ri n runko. Värinäaktuaattorin inertiamassa (damper mass) 14 on perusripustuksen (primary suspension) 11 välityksellä jousitetusti tuettu värinäaktuaattorin runkoon 16 olennaisesti vertikaalisuunnassa liikkuvasti. Värinäaktuaattorin inertiamassan 14 voimanlähde on lineaariliikkeinen toimilaite, joka voi perustua sähkömagneettiin, älymateriaaliin, pietsoon, hydrauliikkaan, pneumatiikkaan jne. Edullisesti laite 10 on Fl-patenttihakemuksessa 20140019 kuvatun mukainen laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi. Värinäaktuaattorin suojaamiseksi ulkoisilta häiriöiltä, kuten tärinältä ja iskuilta laite 10 käsittää lisävaimentimen (secondary suspension) 12 ja mekaanisen rajoittimen (limiter) 13. Lisävaimennin 12, joka siten on perusrakenteeltaan edullisesti epälineaarinen jousirakenne, toimii iskunvaimentimena ja akustisena vaimentimena aiheuttamalla mekaanisia ja akustisia häviöitä. Mekaaninen rajoitin 13 on sijoitettu kiertämään väri n äaktu aatto ri ulko-puolisesti välimatkan päästä värinäaktuaattorin ulkopinnasta keskeisesti tai epä-keskeisesti. Mekaaninen rajoitin 13 käsittää kaksi tai useampia tukivarsia, joka on sijoitettu ulkoääriviivalle välimatkan päähän toisistaan. Aina kahden vierekkäisen tukivarren välimatka voi olla yhtä pitkä tai eripituinen. Kuviossa esitetyssä esimerkissä mekaanisen rajoittimen 13 tukivarret ovat sijoitetut ympyrän kehälle 120° kulmavälille. Mekaanisen rajoittimen 13 ulkoääriviiva suunnassa voi olla ympyrä, ellipsi, monikulmio tai muu haluttu muoto. Mekaaninen rajoitin 13 käsittää myös kuviossa vaakasuuntaisen tukipinnan, jonka kuviossa alapinnalle on kiinnitetty lisävaimennin 12, joka on olennaisesti ulkoääriviivasuunnassa jatkuva ja tukeutuu inertiamassan 14 kuviossa yläpintaan. Lisävaimennin 12 on elastinen vaimen-nusosa, joka kiertää ulkoääriviivan ja on tuettuna inertiamassan 14 pinnalle olennaisesti koko inertiamassan 14 kehämatkalla. Edullisesti lisävaimennin 12 on pyö- rähdyssymmetrinen, paksuuden omaava vaimennusmateriaali, joka voi käsittää yhden tai useampia vaimennusmateriaalikerroksia/-vyöhykkeitä. Lisävaimennin 12 voi olla esimerkiksi huokoista, vaahtomaista tai huopamaista rakennetta. Lisävaimennin 12 on edullisesti epälineaarisesti, progressiivisesti vaimentava, jolloin se estää äkilliset muutokset ja aikaansaa muodoltaan pehmeän vaimennuksen ja se myös edesauttaa resonanssitaajuuksien kontrolloinnissa estäen mm. reso-nanssitaajuuspiikit ja vaimentamisessa. Lisävaimennin 12 voi muodostua yhdestä tai useammasta materiaalikerroksesta, jotka ovat samaa tai eri materiaalia. Lisävaimentimen 12 materiaali on edullisesti huopaa, vaahtopolymeeriä, vanumateri-aalia. Se voi myös olla vaijerivaimennin tai hydraulinen tai pneumaattinen vaimennin.
Kuvioissa 2A-2B esitetty edullinen esimerkki keksinnön mukaisesta laitteesta äänen ja värähtelyn tuottamiseksi on perusrakenteeltaan kuviossa 1 esitettyä esimerkkiä vastaava käsittäen lisäksi mekaanisesti vaimennetusta resonaattorista 17 muodostetun suojakuvun esimerkiksi suojaamaan laitetta siihen inertiamassan liikesuunnassa, kuvioissa ylhäältä päin kohdistuvilta iskuilta ja/tai liikakuormituksel-ta. Mekaaninen vaimennettu resonaattori 17 voi olla myös varustettu reaktiomassalla (reaction mass) 18, joka on esimerkiksi terästä tai muuta kiinteää materiaalia, suojauksen tehostamiseksi. Mekaaninen vaimennettu resonaattori 17 on edullisesti valmistettu ei-yhtenäisestä rakenteesta, esimerkiksi reikälevystä, jäykästä langasta tai kehikkorakenteesta, joka on esimerkiksi metallista materiaalia.
Kuvioissa 1A-1B ja 2A-2B esitettyjen edullisten esimerkkien mukaisten edullisten piirteiden mukaisesti laitteen 10 ääni- ja värähtelylähteen muodostava olennaisesti vertikaalisuuntaan liikkuvalla inertiamassalla 14 varustettu värinäaktuaattori on suojattu ulkoisilta tärinöiltä, iskuilta jne. lisävaimentimella 12 ja mekaanisella rajoit-timella 13. Suojaava lisävaimentimesta 12 ja mekaanisesta rajoittimesta 13 muodostuva rakenne estää siten ulkoisten vaikutusten aikaansaaman tai sen omista resonansseista johtuvan virhetoiminnan värinäaktuaattorin liikkeessä ja sen välityksellä aikaansaatavassa värähtelyssä. Mekaaninen rajoitin 13 on sovitettu ulottumaan inertiavoiman aikaansaavan osan eli värinäaktuaattorin kehällä olevista tukivarsista tai tukivarresta muodostuvana osana ja se estää inertiamassan liian suuren poikkeaman ja siten inertiamassan irtoamisen rakenteesta. Edullisesti laitteen ääni- ja värähtelylähteen muodostava osa on muodostettu liikkuvan magneetin periaatteella inertiavoiman aikaansaavaksi. Laitteen 10 inertiavoima on myös aikaansaatavissa muulla sinänsä tunnetulla tavalla esimerkiksi käyttäen mekaanista, hydraulista tai pneumaattista toimilaitetta. Mekaanisen rajoittimen 13 ja lisä- vaimentimen 12 välityksellä saadaan aikaan hallitusti joustava, progressiivinen jousitus inertiamassan 14 liikettä varten. Edullisesti laite 10 käsittää myös mekaanisesti vaimennetusta resonaattorista 17 muodostetun suojarakenteen esimerkiksi suojaamaan laitetta siihen inertiamassan liikesuunnassa, kuvioissa ylhäältä päin kohdistuvilta iskuilta ja/tai liikakuormitukselta. Mekaaninen vaimennettu resonaattori 17 voi olla myös varustettu edullisella tavalla muotoillulla jakautuneella reak-tiomassalla 18 värähtelyominaisuuksien parantamiseksi. Mekaaninen vaimennettu resonaattori 17 on edullisesti valmistettu ei-yhtenäisestä rakenteesta, esimerkiksi reikälevystä tai kehikkorakenteesta. Mekaaniseen vaimennettuun resonaattoriin 17 voidaan myös lisätä vaimennusmateriaalia, kuten esimerkiksi huopaa, vaahto-maista polymeeriä. Mekaaninen vaimennettu resonaattori 17 voidaan myös järjestää laitteen 10 ulkoisen kääreen, kuten tuntumatyynymateriaalin kanssa toiminnallisesti yhdistetyksi. Laitteen 10 suojaavat rakenteet 12, 13, 17, 18 on edullisesti valmistettu alhaisen ominaispainon omaavasta materiaalista siten, että laite 10 on kokonaisuudessaan kevyt ja ettei suojaavien rakenteiden paino häiritse inertia-massalevyn 15 toimintaa.
Keksinnön mukainen laite 10 on tarkoitettu toimimaan värähtelyn lähteenä laajalla taajuuskaistalla 0 - yli 10 kHz. Siten laitteen 10 inertiamassa 14 on järjestetty erityisen joustavan mekaanisen perusripustuksen 11 varaan, jotta erityisesti matalat taajuudet ovat saavutettavissa. Siten perusripustuksen 11 jousitus rajoittaa inertiamassan 14 liikettä halutulla tavalla inertiamassan 14 liikkeen aikaansaadessa inertiamassalevyn 15 värinän halutulla taajuusalueella. Perusripustin 11 voi myös muodostua useammasta rinnakkain ja/tai kerroksittain järjestetystä erillisestä ripustimesta.
Keksintöä on edellä kuvattu vain erääseen sen edulliseen esimerkkiin viitaten, jonka yksityiskohtiin keksintöä ei kuitenkaan ole tarkoitus mitenkään ahtaasti rajoittaa, monet muunnokset ja muunnelmat ovat mahdolliset seuraavien suojavaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.
Claims (5)
1. En anordning för producering av ljud och vibration (10) för att höras och kännas av en användare genom ytkontakt, innefattande en tröghetsmas-saskiva (15) och en därpå fästad vibrationsaktuator (16), vilken vibrat-ionsaktuator (16) har en tröghetsmassa (14) som medelst en primärupp-hängning (11) är fjädrat stödd mot vibrationsaktuatorn (16) för att väsentligen vara rörlig i en linjär riktning, vilken vibrationsaktuator har en kraftkälla for tröghetsmassan (14), kännetecknad av att anordningen (10) har en tilläggsdämpare (12) och en mekanisk begränsare (13) för att öka vib-rationsdämparens prestanda och/eller för att skydda den mot störningar från utsidan.
1. Laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi (10) käyttäjän kuultavaksi ja tunnettavaksi pintakontaktin kautta, joka käsittää inertiamassalevyn (15) ja sille kiinnitetyn värinäaktuaattorin (16), joka värinäaktuaattori (16) käsittää inertiamassan (14), joka on perusripustuksen (11) välityksellä jousitetusti tuettu värinäaktuaattoriin (16) olennaisesti yhdessä lineaarisuunnassa liikkuvasti, joka värinäaktuaattori käsittää inertiamassan (14) voimanlähteen, tunnettu siitä, että laite (10) käsittää lisävaimentimen (12) ja mekaanisen rajoittimen (13) värinäaktuaattorin suorituskyvyn parantamiseksi ja/tai suojaamiseksi ulkoisilta häiriöiltä.
2. Anordning enligt skyddskrav 1, kännetecknad av att tilläggsdämparen (12) är en olinjär, elastisk fjäderkonstruktion som löper längs vibrations-aktuatorns yttre kontur, på avstånd från den, och som är stödd på ytan av vibrationsaktuatorns tröghetsmassa (14), företrädesvis väsentligen på tröghetsmassans (14) yttre kontur.
2. Suojavaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että lisävaimennin (12) on epälineaarinen, elastinen jousirakenne, joka kiertää värinäaktuaattorin ulkoääriviivan välimatkan päässä ja on tuettu värinäaktuaattorin inertiamassan (14) pinnalle, edullisesti olennaisesti inertiamassan (14) ulkoääriviivalle.
3. Anordning enligt skyddskrav 1 eller 2, kännetecknad av att den mekaniska dämparen (13) är så placerad att den löper runt vibrationsaktuatorn på utsidan, på avstånd från vibrationsaktuatorns yttre yta, centriskt eller excentriskt, att den mekaniska begränsaren (13) företrädesvis har flera stödarmar som ligger på avstånd från varandra på den yttre konturen.
3. Suojavaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että mekaaninen rajoitin (13) on sijoitettu kiertämään värinäaktuaattori ulkopuolisesti välimatkan päästä värinäaktuaattorin ulkopinnasta keskeisesti tai epäkes-keisesti, että mekaaninen rajoitin (13) käsittää edullisesti useampia tukivarsia, joka on sijoitettu ulkoääriviivalle välimatkan päähän toisistaan.
4. Anordning enligt något av skyddskraven 1 - 3, kännetecknad av att tilläggsdämparen (12) är fäst vid den mekaniska begränsaren (13).
4. Jonkin suojavaatimuksen 1 - 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että lisävaimennin (12) on kiinnitetty mekaaniseen rajoittimeen (13).
5. Jonkin suojavaatimuksen 1 - 4 mukainen laite (10), tunnettu siitä, että laite (10) käsittää lisäksi mekaanisesti vaimennetun resonaattorin (17), joka on järjestetty suojaamaan laiteen (10) värinäaktuaattori a siihen kohdistuvilta iskuilta ja/tai painekuormitukselta, että mekaaninen vaimennettu resonaattori (17) on varustettu edullisella tavalla muotoillulla jakautuneella reaktiomassalla (18). Skyddskrav
5. Anordning (10) enligt något av skyddskraven 1 - 4, kännetecknad av att anordningen (10) dessutom innefattar en mekaniskt dämpad resonator (17) som är inrättad att skydda anordningens (10) vibrationsaktuator mot slag och/eller en tryckbelastning därpå, att den mekaniskt dämpade reso-natorn (17) är försedd med en uppdelad reaktionsmassa (18) med fördelaktig utformning.
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FIU20174102U FI12120U1 (fi) | 2017-04-13 | 2017-04-13 | Laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi |
| US16/603,600 US10827280B2 (en) | 2017-04-13 | 2018-04-11 | Apparatus for producing sound and vibration |
| EP18727341.2A EP3610658B1 (en) | 2017-04-13 | 2018-04-11 | An apparatus for producing sound and vibration |
| PCT/FI2018/050261 WO2018189422A1 (en) | 2017-04-13 | 2018-04-11 | An apparatus for producing sound and vibration |
| JP2019555883A JP2020517182A (ja) | 2017-04-13 | 2018-04-11 | 音および振動を生成するための装置 |
| CN201880023701.3A CN110495188B (zh) | 2017-04-13 | 2018-04-11 | 用于产生声音和振动的设备 |
| KR1020197031549A KR102440795B1 (ko) | 2017-04-13 | 2018-04-11 | 음향 및 진동 발생 장치 |
| JP2023002409U JP3244125U (ja) | 2017-04-13 | 2023-07-06 | 音および振動を生成するための装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FIU20174102U FI12120U1 (fi) | 2017-04-13 | 2017-04-13 | Laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI12120U1 true FI12120U1 (fi) | 2018-08-15 |
Family
ID=63112802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FIU20174102U FI12120U1 (fi) | 2017-04-13 | 2017-04-13 | Laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10827280B2 (fi) |
| EP (1) | EP3610658B1 (fi) |
| JP (2) | JP2020517182A (fi) |
| KR (1) | KR102440795B1 (fi) |
| CN (1) | CN110495188B (fi) |
| FI (1) | FI12120U1 (fi) |
| WO (1) | WO2018189422A1 (fi) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11832039B2 (en) | 2021-04-12 | 2023-11-28 | The Lovesac Company | Tuning calibration technology for systems and methods for acoustically correcting sound loss through fabric |
| US10212519B2 (en) | 2015-11-19 | 2019-02-19 | The Lovesac Company | Electronic furniture systems with integrated internal speakers |
| US11689856B2 (en) | 2015-11-19 | 2023-06-27 | The Lovesac Company | Electronic furniture systems with integrated induction charger |
| CN113727250A (zh) * | 2020-05-25 | 2021-11-30 | 歌尔股份有限公司 | 发声装置及电子设备 |
| JP7519252B2 (ja) * | 2020-10-01 | 2024-07-19 | Tdk株式会社 | 超音波トランスデューサ |
| US11647840B2 (en) | 2021-06-16 | 2023-05-16 | The Lovesac Company | Furniture console and methods of using the same |
| US11689251B1 (en) | 2022-01-25 | 2023-06-27 | Robert Bosch Gmbh | Automated characterization of multiple-input multiple-output (MIMO) force-response problems employing subsequent single-input multiple-output (SIMO) or single-input single-output (SISO) tests with embedded instrumentation |
| US12205761B2 (en) | 2022-01-25 | 2025-01-21 | Robert Bosch Gmbh | Methods, materials and structures for manufacturing a magnetically actuated exciter device using 3D printing |
| US12105060B2 (en) | 2022-01-25 | 2024-10-01 | Robert Bosch Gmbh | Magnetically actuated exciter device with impact function |
| US12104987B2 (en) | 2022-01-25 | 2024-10-01 | Robert Bosch Gmbh | Analyzing quality of sensed force-response data during testing and mitigation poor quality output |
| US11781941B2 (en) | 2022-01-25 | 2023-10-10 | Robert Bosch Gmbh | Multi-degree-of-freedom impedance fixture for automated frequency response function measurements |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4641345A (en) * | 1983-10-28 | 1987-02-03 | Pioneer Electronic Corporation | Body-sensible acoustic device |
| JPS6121699A (ja) * | 1984-07-10 | 1986-01-30 | Pioneer Electronic Corp | 体感音響振動装置 |
| JPS6129297A (ja) * | 1984-07-19 | 1986-02-10 | Pioneer Electronic Corp | 電気振動変換器 |
| JPH0731665Y2 (ja) * | 1984-09-19 | 1995-07-19 | パイオニア株式会社 | 電気機械振動変換器 |
| JP2003125473A (ja) * | 2001-10-10 | 2003-04-25 | Nec Tokin Corp | 筐体振動圧電アクチュエータ及び携帯用電子装置 |
| JP4630958B2 (ja) * | 2003-02-27 | 2011-02-09 | 並木精密宝石株式会社 | 多機能型アクチュエータ及び携帯端末機器 |
| JP4219732B2 (ja) * | 2003-05-08 | 2009-02-04 | シチズン電子株式会社 | パネル型スピーカ付き表示端末装置 |
| JP2004351038A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | Yamaha Livingtec Corp | 浴室音響装置 |
| CN200973173Y (zh) * | 2006-11-16 | 2007-11-07 | 常州美欧电子有限公司 | 振动发声器 |
| JP2009171113A (ja) * | 2008-01-15 | 2009-07-30 | National Institute Of Information & Communication Technology | 可変振動特性音響装置 |
| CN102119536B (zh) * | 2008-07-17 | 2015-08-26 | 新传感器有限公司 | 惯性振动激励器 |
| US8295538B2 (en) * | 2008-08-22 | 2012-10-23 | Harman Becker Automotive Systems Gmbh | Loudspeaker spider |
| JP5668257B2 (ja) * | 2011-03-30 | 2015-02-12 | 並木精密宝石株式会社 | 多機能型振動アクチュエータの耐荷重構造 |
| KR101178330B1 (ko) * | 2011-06-30 | 2012-08-30 | 부산대학교 산학협력단 | 선형 가진기 |
| KR101320185B1 (ko) * | 2012-09-19 | 2013-10-23 | 삼성전기주식회사 | 진동 액추에이터 |
| FI126874B (fi) | 2014-01-24 | 2017-07-14 | Flexound Systems Oy | Laite äänen kokonaisvaltaiseen aistimiseen |
| ITUA20163268A1 (it) * | 2015-05-22 | 2017-11-09 | Ask Ind Spa | Gruppo trasduttore elettro-acustico inerziale. |
| US9942680B1 (en) * | 2016-02-22 | 2018-04-10 | Sonos, Inc. | Transducer assembly |
-
2017
- 2017-04-13 FI FIU20174102U patent/FI12120U1/fi active IP Right Grant
-
2018
- 2018-04-11 US US16/603,600 patent/US10827280B2/en active Active
- 2018-04-11 WO PCT/FI2018/050261 patent/WO2018189422A1/en unknown
- 2018-04-11 CN CN201880023701.3A patent/CN110495188B/zh active Active
- 2018-04-11 JP JP2019555883A patent/JP2020517182A/ja active Pending
- 2018-04-11 EP EP18727341.2A patent/EP3610658B1/en active Active
- 2018-04-11 KR KR1020197031549A patent/KR102440795B1/ko active IP Right Grant
-
2023
- 2023-07-06 JP JP2023002409U patent/JP3244125U/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2020517182A (ja) | 2020-06-11 |
| EP3610658A1 (en) | 2020-02-19 |
| US20200045474A1 (en) | 2020-02-06 |
| KR102440795B1 (ko) | 2022-09-06 |
| CN110495188B (zh) | 2021-05-07 |
| EP3610658B1 (en) | 2021-07-07 |
| KR20190135019A (ko) | 2019-12-05 |
| US10827280B2 (en) | 2020-11-03 |
| WO2018189422A1 (en) | 2018-10-18 |
| CN110495188A (zh) | 2019-11-22 |
| JP3244125U (ja) | 2023-10-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI12120U1 (fi) | Laite äänen ja värähtelyn tuottamiseksi | |
| US10887701B2 (en) | Audio transducers | |
| KR102586268B1 (ko) | 골전도 라우드스피커 | |
| CN105745941B (zh) | 骨传导扬声器 | |
| JPH04350274A (ja) | 構造物の振動制御装置 | |
| ATE546842T1 (de) | Aktiver/passiver absorber für vibrationen und schallabstrahlsteuerung | |
| TWI695128B (zh) | 主動慣性阻尼器系統及方法 | |
| KR102481285B1 (ko) | 음향 및 진동의 능동 제어 | |
| KR20150135464A (ko) | 계측 플랫폼을 위한 하이브리드 진동 격리 시스템 | |
| JP6724078B2 (ja) | 骨伝導スピーカーのためのシステム | |
| CN110463218A (zh) | 骨传导扬声器单元 | |
| JP2022522079A (ja) | スピーカデバイスのモード周波数シフト | |
| JPH02150526A (ja) | 防振装置 | |
| EP3340646A1 (en) | Listening device with noise suppression | |
| KR101111100B1 (ko) | 이어폰용 고음질 스피커 유닛 | |
| EP2241117B1 (en) | Dampening mechanism for a micro speaker | |
| JP2020129843A (ja) | 骨伝導スピーカーのためのシステム | |
| JP2005265132A (ja) | 衝撃振動吸収方法及び制振装置 | |
| KR101122507B1 (ko) | 선형 진동자 | |
| JP7083121B1 (ja) | 構造体、振動デバイス及び体感音響装置 | |
| JPH0359639B2 (fi) | ||
| JP6748159B2 (ja) | 骨伝導スピーカーのためのシステム | |
| JP2018207357A (ja) | 電気音響変換器 | |
| JP2017079375A (ja) | スピーカ | |
| AU2013100833A4 (en) | A loudspeaker and a loudspeaker damping apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FGU | Utility model registered |
Ref document number: 12120 Country of ref document: FI Kind code of ref document: U1 |