BR112014030575B1 - Invólucro de alto-falante de áudio - Google Patents
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Abstract
invólucro de alto-falantes de áudio, e, métodos para produção de um alto-falante de áudio e para melhorar o desempenho do alto-falante. o desempenho do alto-falante pode ser melhorado através do roteamento de som através de orifício sinuoso formado entre a superfície externa e interna de uma parede do invólucro do alto-falante. um invólucro de alto-falante de áudio compreende um alojamento de invólucro definindo um volume interno com uma abertura de alto-falante em sua primeira extremidade, a abertura do alto-falante sendo configurada para receber um alto-falante nela, o alojamento de invólucro uma superfície interna voltada para o volume interno e uma superfície externa, o invólucro definindo adicionalmente pelo menos um orifício em comunicação entre o volume interno e a superfície externa, o pelo menos um orifício se estendendo entre as superfícies interna e externa ao logo do comprimento do orifício, que é maior que a espessura máxima do alojamento entre a superfície interna e externa. o invólucro de alto-falante pode ser feito através do arranjo do invólucro do invólucro do alto-falante interno no interior do invólucro do invólucro o alto-falante externo de forma que o orifício é definido entre os mesmos.
Description
[001] O presente pedido reivindica o benefício do Pedido de Patente Provisória U.S. Série No. 61/656.658, depositado em 7 de junho de 2012, cujo conteúdo é aqui incorporado por referência em sua totalidade.
[002] A presente invenção diz respeito a alto-falantes de áudio e, mais particularmente, a invólucros para alto-falantes de áudio.
[003] Melhoramentos no projeto e construção de diafragmas de alto- falante têm permitido gabinetes ou alojamentos menores e menores. Isto por vezes resulta em um alojamento que não acomodará um orifício de dimensões ótimas para o alto-falante. Por exemplo, um alojamento em forma de caixa de 25,4 cm x 25,4 cm x 25,4 cm não manterá um orifício que é de 7,62 cm de diâmetro e 71,12 cm de comprimento. Ainda que seja possível, teoricamente, anexar um tubo de 71,12 cm x 7,62 cm à parte posterior do alojamento, isto não seria prático ou esteticamente agradável. Ademais, isto frustraria o ponto de minimizar o tamanho do diafragma do alto-falante e alojamento primeiramente.
[004] À vista do precedente, é um objetivo da invenção prover um alojamento com abertura para um alto-falante. De acordo com uma realização da presente invenção, um alojamento de alto-falante compreende um invólucro de alojamento definindo um volume interno com uma abertura de alto-falante numa primeira extremidade deste, a abertura do alto-falante sendo configurada para receber um alto-falante nela, dito invólucro do alojamento possuindo uma superfície interna voltada para o volume interno e uma superfície externa, o alojamento definindo adicionalmente pelo menos uma abertura comunicando entre o volume interno e a superfície externa, aquela pelo menos uma abertura estendendo-se entre as superfícies interna e externa, ao longo de uma extensão de abertura que é maior do que uma espessura máxima do invólucro entre as superfícies interna e externa.
[005] Segundo um aspecto do método, um método para produção de um alto-falante de áudio compreende arranjar uma casca de alojamento de alto- falante interna dentro de uma casca de alojamento de alto-falante externa de tal modo que pelo menos um orifício seja definido entre elas, estendendo-se ao longo de uma extensão da abertura maior que uma distância máxima entre as cascas interna e externa.
[006] De acordo com um aspecto adicional do método, um método para melhorar o desempenho do alto-falante compreende rotear o som a partir de um lado posterior do alto-falante através de um orifício sinuoso formado entre as superfícies interna e externa de uma parede do invólucro de alto- falante.
[007] Esses e outros objetivos, características e vantagens da presente invenção serão melhor apreciados à vista dos desenhos e descrição detalhada das realizações preferidas a seguir.
[008] Figura 1 é uma vista em perspectiva de um alto-falante com um alojamento com orifício de acordo com uma realização da presente invenção.
[009] Figura 2 é uma vista em perspectiva explodida do alto-falante da Figura 1.
[0010] Figura 3 é uma vista em perspectiva de uma casca externa do alto-falante da Figura 1.
[0011] Figura 4 é uma outra vista em perspectiva da casca externa da Figura 3.
[0012] Figura 5 é uma vista da extremidade da casca externa da Figura 3 com uma placa de extremidade arranjada nela.
[0013] Figura 6 é uma vista em perspectiva de uma casca interna do alto-falante da Figura 1.
[0014] Figura 7 é uma vista em perspectiva da casca interna da Figura 6, com uma cobertura de extremidade arranjada nela.
[0015] Figura 8 é uma vista em perspectiva de uma casca interna alternativa, utilizável no lugar da casca interna da Figura 6.
[0016] Figura 9 é uma vista em perspectiva de um alto-falante com um invólucro com abertura, de acordo com uma realização adicional da presente invenção.
[0017] Figura 10 é uma vista em corte do alto-falante da Figura 9.
[0018] Figura 11 é uma vista em perspectiva de um alto-falante com um invólucro com abertura, de acordo com uma realização adicional da presente invenção.
[0019] Figura 12 é uma vista em corte do alto-falante da Figura 11.
[0020] Figura 13 é uma outra vista em corte do alto-falante da Figura 11.
[0021] Referindo-se às Figuras 1 e 2, um conjunto de alto-falante de áudio 10 inclui um invólucro de alto-falante de áudio 12 e um alto-falante 14 alojados nele. O invólucro de alto-falante de áudio 12 inclui um alojamento de invólucro 16 que define um volume interno 20 com uma abertura de alto- falante 22 configurada para receber e ser selada pelo alto-falante 14 em uma primeira extremidade desta. O referido alojamento de invólucro 16 possui uma superfície interna 24, faceando o volume interno 20 e uma superfície externa 26. Diversos orifícios 30 estão em comunicação entre o volume interno 20 e a superfície externa 26. Os orifícios 30 se estendem entre as superfícies interna e externa 24, 26 ao longo de uma extensão de orifício que é maior do que uma espessura máxima do alojamento entre aquelas superfícies interna e externa 24, 26.
[0022] Vantajosamente, aqueles orifícios 30 se enrolam, pelo menos parcialmente, em torno de um perímetro do alojamento de invólucro 16 entre as superfícies interna e externa 24, 26. Na realização representada, referindo- se também à Figura 3, aqueles orifícios 30 possuem tomadas de entrada numa segunda extremidade do volume interno 20, na forma de um plenum de tomada de entrada comum 32, e tomadas de saída 34 em torno daquela abertura de alto- falante 22 na primeira extremidade.
[0023] Para facilitar a fabricação, o invólucro de alto-falante de áudio 12 pode ser construído a partir de múltiplos componentes, incluindo uma casca externa 40, uma casca interna 42, uma placa de extremidade 44 e, ainda, uma cobertura de extremidade 46. Tais componentes definem porções das superfícies interna e/ou externa 24, 26 e, quando montados, definem orifícios 30 entre eles.
[0024] Referindo-se às Figuras 4 e 5, a casca externa 40 possui uma parede lateral geralmente cilíndrica 50, aberta em uma primeira extremidade desta e com uma parede de fundo fechada 52 em uma segunda extremidade desta. A parede de fundo fechada 52 possui uma porção central elevada 54 em sua superfície interna, juntamente com diversas primeiras paredes de orifício 56 espiraladas radialmente para fora a partir dela. Diversas aberturas de montagem de teto 60 são definidas através da parede lateral 50 em torno da primeira extremidade e um flange de montagem 62 se estende para fora a partir da primeira extremidade. Vantajosamente, primeiras paredes de orifício 56 e flange de montagem 62 são moldados ou de um outro modo formados integralmente com a casca externa 40.
[0025] Referindo-se às Figuras 2 e 5, aquela placa de extremidade 44 se ajusta na extremidade da casca externa 40 entre bordas superiores daquelas primeiras paredes de orifício 56 e o fundo da casca interna 42. A placa de extremidade 44 tem uma abertura central 64 e diversas aberturas perimétricas 66. A abertura central 64 define uma tomada de entrada do plenum de tomada de entrada comum 32. As primeiras paredes de orifício 56 definem primeiras seções de orifício entre o plenum de tomada de entrada comum 32 e a abertura perimétrica 66. Alternativamente, a placa de extremidade 44 poderia ser incorporada em uma primeira extremidade da casca interna 42.
[0026] Referindo-se às Figuras 6 e 7, a casca interna 42 inclui uma parede cilíndrica 70 que é aberta em uma primeira e uma segunda extremidades desta. Na direção da segunda extremidade há preferivelmente uma seção cônica 72, onde a superfície interna da parede cilíndrica 70 se inclina para dentro para encaixar a placa de extremidade 44 em torno da abertura central 64 desta. Diversas segundas paredes de orifício 74 se estendem para fora a partir da superfície extremidade da parede cilíndrica 70, de tal modo que as segundas seções de orifício são definidas entre as cascas interna e externa 42, 40 pelas segundas paredes de orifício 74. As segundas seções de orifício começam nas extremidades das primeiras seções de orifício, comunicando-se através das aberturas perimétricas 66 e terminam na primeira extremidade da casca interna 42.
[0027] A cobertura de extremidade 46 conecta de modo estanque as cascas externa e interna 40, 42, exceto onde diversas tomadas de saída de abertura 76 se alinham com as primeiras extremidades das segundas paredes de orifício 74. A cobertura de extremidade 46 também define particularmente a abertura de alto-falante 22. Adicionalmente, referindo-se às Figuras 1 e 7, diversas montagens de teto 80 são conectadas à cobertura de extremidade. Quando o alojamento de invólucro 16 é montado, as montagens de teto 80 são alinhadas com as aberturas de montagem de teto 60 na casca externa 40. As montagens de teto 80 são pivotáveis para fora através das aberturas 60 para manter o conjunto de alto-falante de áudio 10 no lugar, quando instalado através de um teto, parede ou outra superfície. As montagens de teto 80 são acessíveis para operação durante instalação via aberturas 82 na casca interna 42.
[0028] A construção modular do alojamento de invólucro 16 permite vantajosamente que a extensão da abertura seja variada sem modificar a maior parte dos componentes. Por exemplo, referindo-se à Figura 8, uma casca interna 42A alternativa possui segundas paredes de abertura 74A com uma inclinação mais gradual que as paredes de abertura 74. Como um resultado, as segundas seções de abertura formadas pelas paredes de abertura 74A são mais longas que aquelas formadas pelas paredes de abertura 74 e a extensão total das aberturas é correspondentemente aumentada. Entretanto, o número de aberturas formadas pelas paredes de abertura 74A e o alinhamento de suas primeira e segunda extremidades não é modificado a partir da casca interna 42. Consequentemente, a casca interna 42 e a casca interna 42A alternativa podem ser substituídas sem mudar quaisquer dos outros componentes.
[0029] Embora o alojamento de invólucro 16 modular represente uma realização altamente vantajosa da presente invenção, a presente invenção pode ser realizada de muitos outros modos. Por exemplo, referindo-se às Figuras 9 e 10, um conjunto de alto-falante de áudio 10B inclui um alojamento de alto-falante 12B e um alto-falante 14B. Em adição a representar outra das diversas geometrias de alojamento que podem ser realizadas em conexão com a presente invenção, as diversas aberturas 30B são integralmente moldadas ou caso contrário formadas entre as superfícies de alojamento interna e externa 24B, 26B do alojamento 16B.
[0030] Referindo-se às Figuras 11-13, um conjunto de alto-falante 10C inclui um alojamento de alto-falante 12C e dois alto-falantes 14C. O conjunto de alto-falante 10C demonstra ainda uma outra geometria que pode ser realizada ou implementar a presente invenção. Também notavelmente, mais de um alto-falante 14C pode ser montado na abertura do alto-falante do alojamento de invólucro 16C. Adicionalmente, as aberturas 30C começam, cada uma, no volume interno 20C e terminam em um plenum de tomada de saída comum 90C, que é direcionado para a primeira extremidade do alojamento de invólucro 16C.
[0031] Com os avanços no plástico, fibra de carbono, alumínio usinado e outros materiais, o gabinete do alto-falante pode ser modificado para acomodar uma abertura mais longa, sem aumentar significativamente suas dimensões globais. Por exemplo, muitos gabinetes de alto-falante são feitos de MDF de 1,905 cm ou outro tipo de material, alguns gabinetes possuem paredes laterais de 2,54 cm ou 5,08 cm. Utilizando, ao invés de múltiplas paredes finas com aletas ou veios dentro da parede para acrescentar estabilidade estrutural, aqueles veios podem então ser usados como a abertura para a câmara principal ou como uma linha de transmissão para a onda de retorno do alto-falante. Então, a abertura pode variar em diâmetro e tamanho e pode também ser variada na extensão, como é canalizada através das paredes laterais do alojamento.
[0032] Separando o ar nos veios que canalizam através da parede do alojamento, aumenta a distância percorrida pelo ar e inicia uma rotação que pode também impactar a velocidade do ar. Este tipo de projeto trabalha com ambos ambiente e alojamento de alto-falante na parede (comumente chamados alto-falantes estruturais), bem como alto-falantes em aplicações veiculares (por exemplo, automóveis, barcos, etc.). Com este estilo de abertura, o diâmetro da abertura pode permanecer constante ou se reduzir ou expandir. Isto permitiria que o volume de ar fosse mais ou menos pressurizado. Permitiria também que diferentes câmaras ou veios sejam de diferentes comprimentos ou tamanhos. As aberturas poderiam também empregar um tipo de projeto de corneta.
[0033] Em geral, a descrição precedente é provida para finalidades exemplificadoras e ilustrativas; a presente invenção não é necessariamente limitada a isto. Ao invés disso, aqueles especialistas na técnica verificarão que modificações adicionais, bem como adaptações para circunstâncias particulares, cairão dentro do escopo da invenção conforme aqui mostrado e descrito e das reivindicações anexadas a ela.
Claims (12)
1. Invólucro de alto-falante de áudio (12), compreendendo: um alojamento de invólucro (16) definindo um volume interno (20) com uma abertura de alto-falante (22) em uma primeira extremidade dele, a abertura do alto-falante sendo configurada para receber um alto-falante (14) no seu interior, dito alojamento de invólucro tendo uma superfície interna (24) voltada para o volume interno e uma superfície externa (26), aquele invólucro definindo ainda pelo menos um orifício (30) em comunicação entre o volume interno (20) e a superfície externa (26), aquele pelo menos um orifício (30) se estendendo entre as superfícies interna e externa ao longo de um comprimento do orifício que é maior do que uma espessura máxima do alojamento entre as superfícies internas e externas; em que uma pluralidade de paredes de orifício (56, 74) estendem-se entre as superfícies interna e externa, aquele pelo menos um orifício sendo definido entre as mesmas, caracterizadopelo fato de aquele pelo menos um orifício incluir uma primeira seção de orifício, a qual se estende para o exterior a partir de uma abertura central (64) numa placa de extremidade (44) definindo o volume interno (20), para um perímetro do alojamento de invólucro (16) entre as superfícies interna e externa (24, 26) numa segunda extremidade do volume interno oposta à primeira extremidade, e uma segunda seção de orifício, a qual se estende entre as superfícies interna e externa daquela primeira seção de orifício no perímetro, se enrolando pelo menos parcialmente em torno de um perímetro do alojamento de invólucro na direção da superfície externa.
2. Invólucro de alto-falante de áudio (12), de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que aquele pelo menos um orifício compreende uma pluralidade de orifícios (30).
3. Invólucro de alto-falante de áudio (12), de acordo com a reivindicação 1 ou reivindicação 2, caracterizadopelo fato de que aquele pelo menos um orifício (30) orifício tem uma entrada (32) na segunda extremidade.
4. Invólucro de alto-falante de áudio, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que aquele pelo menos um orifício (30) tem uma saída (76) na primeira extremidade.
5. Invólucro de alto-falante de áudio, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que aquele pelo menos um orifício (30) compreende uma pluralidade de orifícios, a pluralidade de orifícios começando num plenum de tomada de entrada comum (32) definido na segunda extremidade.
6. Invólucro de alto-falante de áudio, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de o alojamento de invólucro (16) incluir uma casca interna (42) e uma casca externa (40), aquele pelo menos um orifício (30) sendo definido entre as cascas interna e externa.
7. Invólucro de alto-falante de áudio (12), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a primeira seção de orifício se estende entre as cascas interna e externa (42, 40) na segunda extremidade, e a segunda seção de orifício se estende entre as cascas interna e externa (42, 40) que se enrolam pelo menos parcialmente em torno do perímetro.
8. Invólucro de alto-falante de áudio (12), de acordo com a reivindicação 6 ou reivindicação 7, caracterizado pelo fato de a pluralidade de paredes de orifício (56) daquela primeira seção de orifício serem integralmente formadas com a casca externa (40) e a pluralidade de paredes de orifício (74) daquela segunda seção de orifício serem integralmente formadas com a casca interna (42).
9. Invólucro de alto-falante de áudio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, caracterizado pelo fato de a placa de extremidade (44) possuir pelo menos uma abertura perimétrica (66) em comunicação entre a primeira seção de orifício e a segunda seção de orifício.
10. Invólucro de alto-falante de áudio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 9, caracterizado pelo fato de que o invólucro de alto- falante de áudio (12) inclui adicionalmente uma cobertura de extremidade (46) arranjada na primeira extremidade circundando a abertura de alto-falante (22) e unindo em ponte as cascas interna e externa (42, 40).
11. Invólucro de alto-falante de áudio (12), de acordo com a reivindicação 10, caracterizadopelo fato de que a cobertura de extremidade (46) define uma saída (76) para aquele pelo menos um orifício (30).
12. Invólucro de alto-falante de áudio (12), de acordo com a reivindicação 10 ou reivindicação 11, caracterizadopelo fato de que a cobertura de extremidade (46) inclui pelo menos um suporte de montagem de teto (80).
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