CN113939641A

CN113939641A - 具有音频激励器的玻璃窗

Info

Publication number: CN113939641A
Application number: CN202180002350.XA
Authority: CN
Inventors: J-P·布尔
Original assignee: Saint Gobain Glass France SAS
Current assignee: Saint Gobain Glass France SAS
Priority date: 2020-05-13
Filing date: 2021-05-11
Publication date: 2022-01-14
Also published as: WO2021229180A1; FR3110162A1; FR3110162B1; EP4150919A1; US20230191754A1

Abstract

本发明涉及一种玻璃窗，其包括：–包括至少一个孔的玻璃片材（1）或玻璃组件；以及–至少一个音频激励器（2），其安装在支座上；其中，支座被插入到玻璃片材（1）或玻璃组件的所述至少一个孔中。本发明同样涉及用于制造这种玻璃窗的方法。

Description

具有音频激励器的玻璃窗

技术领域

本发明涉及一种包括至少一个音频激励器的玻璃窗。

背景技术

音频或表面激励器使从任何给定的墙壁（石膏、玻璃、木材等）产生声音成为可能，以主要用于音频功能，但也用于特定应用（诸如，噪音或振动的主动控制）。声音产生是由结构的振动引起的，激励器经由刚性连接固定在该结构上。

例如，文献WO 2013/164540公开了包括由位于两个电极之间的压电元件形成的压电换能器的玻璃窗，该玻璃窗用于多样化应用，诸如：清洁玻璃窗上存在的灰尘、作为扬声器、作为麦克风、作为发电机、或者减弱或放大来自建筑物外部或内部的声音。

具体地，在汽车行业中，正在开发新的音频功能。除了传统娱乐之外，高级娱乐、主动式噪音控制、个人语音助手、引擎声音设计是现今通过换能器、控制器和信号处理方面的技术发展而成为可能的新功能。为了执行这些功能，现代汽车配备有越来越多的传感器和音频表面激励器。

与传统扬声器相比，音频激励器可以更轻巧。由于其尺寸紧凑所致，它们可以被集成到车门板、各种装饰件（诸如，车顶或立柱装饰件）中，且因此在乘客舱内尽可能靠近乘客的耳朵定位。它们可以作为标准扬声器的补充或替代使用。

然而，这种设备的集成在汽车领域中受到特定约束：为了乘客在机动车辆的乘客舱中的安全，它必须符合汽车制造商的标准（诸如，ECE R21和ECE R26）和规格。

需要开发一种可以更轻巧且具有良好的声音性能的音频系统。

发明内容

本发明首先涉及一种玻璃窗，其包括：

– 包括至少一个孔的玻璃片材或玻璃组件，该玻璃组件是多层玻璃元件，其至少一个层是玻璃片材，以及

– 至少一个音频激励器，其安装在支座上；

其中，该支座被插入到玻璃片材或玻璃组件的所述至少一个孔中。

在某些实施例中，玻璃片材由有机玻璃或无机玻璃制成，或者玻璃组件包括由有机玻璃或无机玻璃制成并且优选地包括孔的至少一个玻璃片材。

在某些实施例中，玻璃组件包括至少一个玻璃片材，所述玻璃片材包括孔。

在某些实施例中，玻璃窗包括玻璃组件，并且该玻璃组件是包括至少一个第一玻璃片材和第二玻璃片材的层压玻璃窗，在这些玻璃片材之间插入有由粘弹性塑性材料制成的至少一个层间膜，所述由粘弹性塑性材料制成的层间膜优选地由聚乙烯醇缩丁醛（PVB）或乙烯乙酸乙烯酯共聚物制成，更优选地由PVB制成，特别地由标准PVB制成，且更优选地由声学PVB制成。

在某些实施例中，所述至少一个孔仅存在于第一玻璃片材中或者仅存在于第一玻璃片材中和由粘弹性塑性材料制成的所述至少一个层间膜中。

在某些实施例中，所述至少一个孔是盲孔。

在某些实施例中，支座包括下面并且所述至少一个孔包括下内表面，支座的下面支承抵靠所述至少一个孔的下内表面。

在某些实施例中，所述至少一个孔是通孔。

在某些实施例中，所述至少一个孔和被插入到所述至少一个孔中的支座具有基本上相同的横截面。

在某些实施例中，支座包括下部分和上部分，该上部分相对于该下部分突出。

在某些实施例中，支座的上部分具有下面，所述下面部分地覆盖玻璃片材或玻璃组件。

在某些实施例中，支座借助于粘合剂和/或通过将支座夹紧在所述至少一个孔中而固定在所述至少一个孔中。

在某些实施例中，支座包括附接部分，音频激励器固定在所述附接部分上。

在某些实施例中，玻璃窗是车辆的玻璃窗，优选地是机动车辆的玻璃窗。

在某些实施例中，玻璃窗是建筑玻璃窗，诸如窗户或建筑物立面的玻璃窗。

本发明同样涉及一种用于制造如前文中所公开的玻璃窗的方法，该方法包括以下步骤：

– 提供玻璃片材或玻璃组件和安装在支座上的至少一个音频激励器；

– 在玻璃片材或玻璃组件中钻出至少一个孔；以及

– 将支座插入到玻璃片材或玻璃组件的所述至少一个孔中。

– 提供玻璃片材或玻璃组件、至少一个音频激励器和至少一个支座；

– 在玻璃片材或玻璃组件中钻出至少一个孔；

– 将所述至少一个支座插入到玻璃片材或玻璃组件的所述至少一个孔中；以及

– 将所述至少一个音频激励器安装在所述至少一个支座上。

本发明使满足前文中所表达的需要成为可能。更特别地，它提供了一种具有轻巧又紧凑的音频系统的玻璃窗，该音频系统提供良好的声音性能。附加地，根据本发明的玻璃窗适合在车辆中使用，从而使不损害其中放置有该玻璃窗的车辆的乘客安全性成为可能，以及适合在建筑物中使用。

这是凭借以特定方式借助于玻璃片材或玻璃组件中存在的孔来组装音频激励器和玻璃片材或玻璃组件而实现的。将玻璃窗用作音频系统通常使为音频激励器提供能够振动以便产生声音的大的表面成为可能，正如在汽车玻璃窗或装有玻璃的窗或建筑物立面中通常为这种情况。因此，这实现了最佳的声音性能。

在其中根据本发明的玻璃窗是车辆的玻璃窗的特定实施例中，玻璃窗通常位于车辆乘客的耳朵附近，这为乘客实现了更好的听觉体验。附加地，将音频激励器组装在根据本发明的玻璃片材或玻璃组件上可以使满足由标准强加的关于车辆乘客的安全性的约束成为可能。

附图说明

[图1]描绘了根据本发明的玻璃窗的示例的示意性横截面图。

[图2]描绘了根据本发明的玻璃窗的另一个示例的示意性横截面图。

[图3]描绘了根据本发明的玻璃窗的另一个示例的示意性横截面图。

[图4]描绘了根据本发明的玻璃窗的另一个示例的示意性横截面图。

[图5]描绘了根据本发明的玻璃窗的另一个示例的示意性横截面图。

[图6]描绘了根据本发明的玻璃窗的另一个示例的示意性横截面图。

[图7]描绘了根据本发明的玻璃窗的另一个示例的示意性横截面图。

[图8]描绘了根据本发明的玻璃窗的另一个示例的示意性横截面图。

[图9]描绘了根据本发明的玻璃窗的另一个示例的示意性横截面图。

[图10]描绘了根据本发明的玻璃窗的另一个示例的示意性横截面图。

[图11]描绘了根据本发明的玻璃窗的另一个示例的示意性横截面图。

[图12]描绘了可以在根据本发明的玻璃窗中使用的支座在被插入到玻璃窗的玻璃片材或玻璃组件的孔中之前的示意性横截面图。

[图13]描绘了图12中所描绘的支座一旦被插入到玻璃窗的玻璃片材或玻璃组件的孔中的示意性横截面图。

[图14]描绘了如示例1中所公开的玻璃窗1（灰色曲线）和玻璃窗2（黑色曲线）的声学响应。以Hz为单位的频率在X轴上示出，并且以dB为单位的声压级在Y轴上示出。

具体实施方式

下文在以下公开内容中更详细地并以非限制性方式公开了本发明。

在本文本中，根据本发明的玻璃窗是在考虑到它将沿水平方向定向的情况下公开的，如图1至11中所描绘的：因此，术语“下”或“上”是通过参考此构型而使用的。然而，根据本发明的玻璃窗显然可以具有任何可能的取向（例如，竖直取向）。

玻璃窗

本发明涉及一种包括至少一个音频激励器的玻璃窗。

根据本发明，“玻璃窗”表示包括至少一个玻璃片材或玻璃组件的任何结构。因此，玻璃窗可以例如包括单个玻璃片材或由层压玻璃窗构成的玻璃组件，该层压玻璃窗由至少两个玻璃片材组成，在这些玻璃片材之间安置有由粘弹性塑性材料制成的间层。“玻璃组件”被理解为意指多层玻璃元件，其中至少一个层是玻璃片材。

玻璃片材或玻璃组件可以是透明的，或者是不透明的（例如，当玻璃片材或玻璃组件覆盖有不透明涂层时）。不透明涂层可以是油漆或搪瓷，例如黑色的。玻璃片材或玻璃组件可以包括玻璃的透明部分和玻璃的不透明部分，优选地，该玻璃的不透明部分可以包围该玻璃的透明部分。替代地，玻璃片材或玻璃组件可以在其表面的全部或一部分上在厚度中着色。

玻璃片材由有机玻璃或无机玻璃制成。它可以由淬火玻璃制成。

有利地，根据本发明的玻璃窗包括玻璃组件。玻璃组件包括至少一个玻璃片材。玻璃可以是有机玻璃或无机玻璃。玻璃可以是淬火的。玻璃组件优选地为层压玻璃窗。“层压玻璃窗”被理解为意指至少两个玻璃片材（在本文本中分别称为第一玻璃片材（或者也称为上玻璃片材）和第二玻璃片材（或者也称为下玻璃片材）），在这些玻璃片材之间插入有通常由粘弹性塑性材料制成的至少一个层间膜。由于由层间膜提供的阻尼所致，相对于单个玻璃片材使用层压玻璃窗导致响应更平坦，这改善了音频系统的响应，特别是关于低频。由粘弹性塑性材料制成的层间膜可以包括一层或多层粘弹性聚合物，诸如聚乙烯醇缩丁醛（PVB）或乙烯乙酸乙烯酯共聚物（EVA），更优选地为PVB。层间膜优选地由标准PVB制成，或甚至更优选地由声学PVB（诸如，单层或三层声学PVB）制成。声学PVB通常由三个层组成：两个标准PVB外层和一个添加增塑剂的PVB内层以便使其硬度小于外层。相对于标准PVB，在层压玻璃窗中使用声学PVB使进一步改善低频恢复并减少振动问题成为可能。

根据本发明的玻璃窗可以具有任何可能的形状。在某些实施例中，玻璃窗具有四边形形状，特别是矩形或基本上矩形、或者梯形或基本上梯形。在其他实施例中，玻璃窗是圆形或基本上圆形、或者是椭圆形或基本上椭圆形。玻璃窗的边缘可以是直的或基本上直的（它们可以具有轻微的曲线）和/或弯曲的。特别地，玻璃窗的玻璃片材或玻璃组件可以具有前文中所提到的形状。

玻璃片材或玻璃组件包括彼此相对的两个主表面，这两个主表面对应于玻璃片材或玻璃组件的具有最大表面积的表面。

方便地，玻璃片材或玻璃组件具有大于或等于1.6 mm（并且在一些实施例中高达几十毫米）的厚度（在其两个主表面之间），例如1.6到24 mm的厚度，诸如1.6到6 mm、或6到10 mm、或10到24 mm的厚度。

根据本发明的玻璃窗的玻璃片材或玻璃组件包括至少一个孔。优选地，玻璃组件包括至少一个玻璃片材，特别是由有机玻璃或无机玻璃制成的玻璃片材，所述玻璃片材包括孔。

孔可以具有任何合适的形状。孔可以具有圆形或基本上圆形的横截面（对应于孔在平行于玻璃片材或玻璃组件的主平面的平面中的剖面）。替代地，孔可以具有矩形或基本上矩形的横截面。优选地，孔为棱柱形或圆柱形。

孔的横截面的直径可以为5到50 mm，例如10到20 mm。替代地，孔的横截面的长度可以为9到50 mm，例如20到30 mm，和/或宽度可以为5到50 mm，例如5到15 mm。

孔可以是通孔，即，其延伸穿过玻璃片材或玻璃组件的整个厚度。

替代地，孔可以是盲孔。在这些实施例中，孔存在于玻璃片材或玻璃组件的主表面上，但不通到玻璃片材或玻璃组件的相对主表面上。然后，孔的厚度（或深度）小于玻璃片材或玻璃组件的厚度。孔包括下内表面（或底部）（对应于孔的距孔在玻璃片材或玻璃组件的表面中的开口最远的内表面）和一个或多个侧内表面（对应于孔的将其下内表面连接到其在玻璃片材或玻璃组件的表面中的开口的所述一个或多个内表面）。

盲孔的厚度（从其下内表面到其在玻璃片材或玻璃组件的表面中的开口）有利地等于玻璃片材或玻璃组件的厚度的20%到90%，优选地等于玻璃片材或玻璃组件的厚度的30%到80%。在某些实施例中，孔的厚度可以等于玻璃片材或玻璃组件的厚度的5%到10%、或10%到20%、20%到30%、或30%到40%、或40%到50%、或50%到60%、或60%到70%、或70%到80％、或80%到90％、或90%到95％。

当玻璃窗包括作为层压玻璃窗的玻璃组件时，盲孔可以特别地存在于第一玻璃片材中，更特别地仅存在于第一玻璃片材中，甚至更特别地仅存在于第一玻璃片材中并且在第一玻璃片材的整个厚度上穿过第一玻璃片材。在后一种情况下，孔的下内表面与层间膜的上表面重合。替代地，孔可以存在于第一玻璃片材中和所述至少一个层间膜中，更特别地仅存在于第一玻璃片材中和所述至少一个层间膜中，甚至更特别地仅存在于第一玻璃中片材中和所述至少一个层间膜中并在第一玻璃片材和层间膜的整个厚度上穿过第一玻璃片材和层间膜。在后一种情况下，孔的下内表面与第二玻璃片材的上表面重合。

在某些实施例中，玻璃片材或玻璃组件可以包括至少两个孔、或至少3个、或至少4个、或至少5个、或至少10个、或至少15个孔，例如1到2个、或2到3个、或3到4个、或4到5个、或5到6个、或6到7个、或7到8个、或8到9个、或9到10个、或10到12个、或12到15个、或15到20个孔。当玻璃片材或玻璃组件包括几个孔时，可以将前文中所公开的特性应用于孔中的至少一个、独立地应用于每个孔、或应用于所有孔。

根据本发明的玻璃窗包括至少一个音频激励器。在这方面，它形成了音频系统，即能够发出声音的系统。音频激励器安装在被插入到玻璃片材或玻璃组件的孔中的支座上。在某些实施例中，玻璃窗可以包括单个音频激励器，或至少两个音频激励器，或至少3个、或至少4个、或至少5个、或至少10个、或至少15个音频激励器，例如1到2个、或2到3个、或3到4个、或4到5个、或5到6个、或6到7个、或7到8个、或8到9个、或9到10个、或10到12个、或12到15个、或15到20个音频激励器。以特别优选的方式，玻璃窗包括数量相同的音频激励器和在玻璃片材或玻璃组件中的孔，每个音频激励器的支座被插入到玻璃片材或玻璃组件的孔中。当玻璃窗包括几个音频激励器时，可以将下文所公开的特性应用于音频激励器中的至少一个、独立地应用于每个音频激励器、或应用于所有音频激励器。

根据本发明的音频激励器（或致动器、或换能器）可以是这样的任何激励器，即，其将电流转变成机械能，从而使得可以使用作隔膜的表面振动以产生声波。在本发明的上下文中，由激励器振动的表面包括或者是玻璃片材或玻璃组件。

音频激励器可以是压电音频激励器或电动力音频激励器（或惯性激励器）。以特别优选的方式，音频激励器是电动力激励器。实际上，压电激励器需要非常高的电压，并且通常包括昂贵、笨重的电子部件。

有利地，音频激励器的重量小于300 g，优选地重量为100到200 g。音频激励器的重量可以为30到50 g、或50到80 g、或80到100 g、或100到120 g、或120到150 g、或150到180 g、或180到200 g、或200到300 g。

音频激励器的直径有利地为10到150 mm，例如30到100 mm。替代地，音频激励器的长度可以为30到200 mm，例如50到150 mm，和/或宽度可以为10到100 mm，例如20到60 mm。音频激励器的深度可以为10到50 mm，例如12到30 mm。

音频激励器可以被构造成产生高频和/或中频和/或低频。“高频”被理解为意指频率高于2000 Hz的声波。“中频”被理解为意指频率从300变化到2000 Hz的声波。“低频”被理解为意指频率低于300 Hz的声波。音频激励器可以包括用于将产生的频带限制到例如高频和/或中频和/或低频的信号滤波器。例如，信号滤波器可以将发射的频带限制到一个频率范围，该频率范围的下限大于或等于2000 Hz、或大于或等于300 Hz、或大于或等于150 Hz，或者该频率范围的上限小于或等于300 Hz。

音频激励器可以放置在玻璃片材上或玻璃组件上的任何点处。优选地，它可以被定位在玻璃片材或玻璃组件的外围区中。“玻璃片材的外围区”或“玻璃组件的外围区”被理解为分别意指玻璃片材或玻璃组件的分别与玻璃片材或玻璃组件的边缘相邻（即，与界定玻璃片材或玻璃组件的边缘相邻）的一部分。在某些实施例中，玻璃片材或玻璃组件的外围区是玻璃片材或玻璃组件的这样的区，即，其与玻璃片材或玻璃组件的边缘相邻并且其宽度（即，在玻璃片材或玻璃组件的平面中沿正交于玻璃片材或玻璃组件的边缘的方向）小于或等于30 cm、或小于或等于25 cm、或小于或等于20 cm、或小于或等于15 cm。

除了支座被插入到其中的所述至少一个孔之外，玻璃片材或玻璃组件还可以包括用于使音频激励器的电源线通过的一个或多个开口。

音频激励器安装在支座上，该支座被插入到玻璃片材或玻璃组件的孔中。支座可以完全被插入到孔中，或者优选地，仅支座的一部分被插入到孔中。

支座可以具有任何可能的形状。方便地，支座是棱柱体或圆柱体。因此，支座可以具有圆形或矩形的横截面（根据平行于玻璃片材或玻璃组件的主平面的平面）。它可以是实心或空心的。支座具有一个或多个侧面（当支座为空心时，这些侧面表示支座的外侧面）。支座可以具有下面。

有利地，在玻璃片材或玻璃组件中的孔和支座（且更特别地，支座的被插入到所述孔中的部分）具有基本上相同的横截面（其中应理解，支座的横截面小于或可以使其小于孔的横截面，以允许支座装入孔中）。优选地，支座的被插入到孔中的部分具有与孔的形状基本上相同的形状（在三个维度上）。

将支座插入到玻璃片材或玻璃组件的孔中应允许振动从音频激励器转移到玻璃片材或玻璃组件。换句话说，它应在其上安装有音频激励器的支座和玻璃片材或玻璃组件之间提供至少一个接触点（直接的或间接的）。优选地，在支座的所述一个或多个侧面和孔的所述一个或多个侧内表面之间存在至少一个接触点（直接的或间接的）。方便地，支座借助于粘合剂和/或通过将支座夹紧在孔中而固定在孔中。特别地，支座的所述一个或多个侧面可以粘合到孔的所述一个或多个侧内表面，和/或支座的所述一个或多个侧面可以抵靠孔的所述一个或多个侧内表面被夹紧。可以用于本发明的粘合剂的示例是单组分或多组分结构性粘合剂，例如环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯、丙烯酸类、乙烯基类的或其组合。

在其中通过夹紧来固定支座的实施例中，当支座没有被插入到玻璃片材或玻璃组件的孔中时，支座优选地包括横截面大于孔的横截面的至少一个部分。支座的这个部分具有柔韧性或可变形性，这通过施加压力而使减小所述部分的横截面直到其小于孔的横截面成为可能，所述部分被构造成一旦不再施加压力就恢复到其初始形状。因此，当支座被插入到玻璃片材或玻璃组件的孔中时，支座的所述一个或多个侧面受到孔的侧内表面的应力，从而使它们与所述侧内表面保持接触。优选地，支座是空心的，更优选地，在支座的所述一个或多个侧面中存在开口。这些开口使产生空间成为可能，当施加压力时，支座的柔性/可变形部分可以在该空间中移动。

当在玻璃片材或玻璃组件中的孔是通孔时，可以通过借助于夹持部进行夹紧来将支座固定在孔中。可以用于这种实施例的支座的示例在图12（描绘了支座在其被插入到玻璃片材或玻璃组件的孔中之前的情况）中和在图13（描绘了支座在其被插入到玻璃片材1（其可以替代地为玻璃组件）的孔中之后的情况）中示出。参考这些附图，支座可以包括上部分3和下部分4，所述上部分和下部分可以是如下文所公开的那样。下部分4优选地是空心的，并且开口优选地设置在其侧面中。它是柔性的，使得可以通过施加压力来可逆地减小其横截面的尺寸，如图13中所示（压力由在玻璃片材1中或玻璃组件中的孔的侧内表面施加）。下部分4可以包括凸出部分10，从而有利地形成夹持部。凸出部分10优选地包括意欲与玻璃片材或玻璃组件的主表面直接或间接接触的上面11，该主表面与玻璃片材或玻璃组件的在其侧部上存在音频激励器的表面相对。

当在玻璃片材或玻璃组件中的孔是盲孔时，支座的下面优选地支承抵靠孔的下内表面。换句话说，支座的下面与孔的下内表面直接或间接接触。支座的下面可以固定到玻璃片材或玻璃组件（在孔的下内表面上），例如借助于粘合剂，特别是通过如前文中所公开的粘合剂。这使在支座和附加玻璃片材或玻璃组件之间产生接触区成为可能，以便将振动从音频激励器传输到玻璃片材或玻璃组件。

优选地，支座包括下部分和上部分。更优选地，支座的上部分相对于支座的下部分突出（优选地沿正交于玻璃片材或玻璃组件的主平面的方向）。换句话说，上部分突出超过下部分（优选地在平行于玻璃片材或玻璃组件的主平面的平面中），优选地在支座的下部分的整个周边上突出超过下部分。优选地，支座的下部分被插入到玻璃片材或玻璃组件的孔中（部分地或完全地）。它可以通过粘合和/或通过夹紧（如前文中所公开的，特别是在其所述一个或多个侧面和孔的所述一个或多个侧内表面之间）而固定在孔中。

支座的下部分可以具有任何合适的形状，诸如棱柱体或圆柱体。因此，它可以例如具有圆形或矩形的横截面（根据平行于玻璃片材或玻璃组件的主平面的平面）。更优选地，在玻璃片材或玻璃组件中的孔和支座的被插入到所述孔中的下部分具有基本上相同的横截面。支座的下部分可以是实心的或空心的。

支座的下部分可以具有下面（其对应于支座的下面）和一个或多个侧面。当孔为盲孔时，支座的下部分的下面可支承抵靠孔的下内表面，如前文中关于支座的下面所公开的。

支座的上部分可以具有任何形状，并且可以特别地具有圆形或矩形的横截面（根据平行于玻璃片材或玻璃组件的主平面的平面）。支座的上部分可以具有这样的横截面，即，该横截面的直径为10到55 mm，例如15到35 mm。在其他实施例中，支座的上部分可以具有这样的横截面，即，该横截面的长度为10到80 mm，例如30到60 mm，和/或宽度为10到80mm，例如30到60 mm。支座的上部分的厚度可以为1到10 mm，例如2到6 mm。

优选地，支座的下部分以支座的上部分为中心。

支座的上部分包括下面（对应于支座的上部分的相对于支座的下部分而突出的部分的下表面）。

支座的上部分的下面可以部分地覆盖玻璃片材或玻璃组件，即，支座的上部分的下面与玻璃片材或玻璃组件直接或间接接触。支座的上部分的下面可以固定到玻璃片材或玻璃组件，例如借助于粘合剂，特别是通过如前文中所公开的粘合剂。这使在支座和附加玻璃片材或玻璃组件之间产生接触区成为可能，以便将振动从音频激励器传输到玻璃片材或玻璃组件。

替代地，支座的上部分的下面不能覆盖玻璃片材或玻璃组件，即，支座的上部分的下面不与玻璃片材或玻璃组件接触。例如，当玻璃片材或玻璃组件弯曲而支座的上部分的下面平坦时，可以是这种情况。

在图1至图11中描述了本发明的实施例。这些实施例示出了本发明而不限制本发明。

参考图1，在某些实施例中，玻璃窗包括玻璃片材1，该玻璃片材包括通孔。玻璃窗还包括安装在支座上的音频激励器2，该支座包括上部分3和下部分4。支座的下部分4被插入到玻璃片材1的孔中，并且其侧表面与孔的侧内表面联接，例如通过粘合或通过夹紧。优选地，支座的下部分4在孔的整个深度上被插入到孔中，且更优选地，支座的下部分4的下面5与玻璃片材1的下主表面（该下主表面是与玻璃片材1的其侧部上提供支座的上部分3和音频激励器2的表面相对的表面）共面或基本上共面。支座的上部分3的下面9不与玻璃片材1接触。

参考图2，在某些实施例中，玻璃窗包括玻璃片材1，该玻璃片材包括通孔。玻璃窗还包括安装在支座上的音频激励器2，该支座包括上部分3和下部分4。支座的下部分4被插入到玻璃片材1的孔中，并且其侧表面与孔的侧内表面联接，例如通过粘合或通过夹紧。优选地，支座的下部分4在孔的整个深度上被插入到孔中，且更优选地，支座的下部分4的下面5与玻璃片材1的下主表面共面或基本上共面。支座的上部分3的下面9与玻璃片材1的上表面（该上表面是玻璃片材1的其侧部上提供支座的上部分3和音频激励器2的表面）联接，例如通过粘合。

参考图3，在某些实施例中，玻璃窗包括玻璃片材1，该玻璃片材包括盲孔。玻璃窗还包括安装在支座上的音频激励器2，该支座包括上部分3和下部分4。支座的下部分4在孔的整个深度上被插入到玻璃片材1的孔中，并且其侧表面与孔的侧内表面联接，例如通过粘合或通过夹紧。支座的下部分4的下面5与孔的下内表面联接，例如通过粘合。支座的上部分3的下面9不与玻璃片材1接触。

参考图4，在某些实施例中，玻璃窗包括玻璃片材1，该玻璃片材包括盲孔。玻璃窗还包括安装在支座上的音频激励器2，该支座包括上部分3和下部分4。支座的下部分4在孔的整个深度上被插入到玻璃片材1的孔中，并且其侧表面与孔的侧内表面联接，例如通过粘合或通过夹紧。支座的下部分4的下面5与孔的下内表面联接，例如通过粘合。支座的上部分3的下面9与玻璃片材1的上表面联接，例如通过粘合。

参考图5，在某些实施例中，玻璃窗包括由层压玻璃窗形成的玻璃组件12，该层压玻璃窗包括第一玻璃片材（或上玻璃片材）6、层间膜7和第二玻璃片材（或下玻璃片材）8。玻璃组件12包括通孔。玻璃窗还包括安装在支座上的音频激励器2，该支座包括上部分3和下部分4。支座的下部分4在孔的整个深度上被插入到玻璃组件12的孔中，并且其侧表面与孔的侧内表面联接，例如通过粘合或通过夹紧。优选地，支座的下部分4在孔的整个深度上被插入到孔中，且更优选地，支座的下部分4的下面5与玻璃组件12的下主表面（该下主表面是与玻璃组件12的其侧部上提供支座的上部分3和音频激励器2的表面相对的表面）共面或基本上共面。支座的上部分3的下面9不与玻璃组件12接触。

参考图6，在某些实施例中，玻璃窗包括由层压玻璃窗形成的玻璃组件12，该层压玻璃窗包括第一玻璃片材6、层间膜7和第二玻璃片材8。玻璃组件12包括通孔。玻璃窗还包括安装在支座上的音频激励器2，该支座包括上部分3和下部分4。支座的下部分4被插入到玻璃组件12的孔中，并且其侧表面与孔的侧内表面联接，例如通过粘合或通过夹紧。优选地，支座的下部分4在孔的整个深度上被插入到孔中，且更优选地，支座的下部分4的下面5与玻璃组件12的下主表面共面或基本上共面。支座的上部分3的下面9与玻璃组件12的上表面（该上表面是玻璃组件12的其侧部上存在支座的上部分3和音频激励器2的表面）联接，例如通过粘合。

参考图7，在某些实施例中，玻璃窗包括由层压玻璃窗形成的玻璃组件12，该层压玻璃窗包括第一玻璃片材6、层间膜7和第二玻璃片材8。玻璃组件12包括盲孔，该盲孔延伸穿过第一玻璃片材6和层间膜7直到第二玻璃片材8的上表面。玻璃窗还包括安装在支座上的音频激励器2，该支座包括上部分3和下部分4。支座的下部分4在孔的整个深度上被插入到玻璃组件12的孔中，并且其侧表面与孔的侧内表面联接，例如通过粘合或通过夹紧。支座的下部分4的下面5与孔的下内表面联接，例如通过粘合。支座的上部分3的下面9不与玻璃组件12接触。

参考图8，在某些实施例中，玻璃窗包括由层压玻璃窗形成的玻璃组件12，该层压玻璃窗包括第一玻璃片材6、层间膜7和第二玻璃片材8。玻璃组件12包括盲孔，该盲孔延伸穿过第一玻璃片材6直到层间膜7的上表面。玻璃窗还包括安装在支座上的音频激励器2，该支座包括上部分3和下部分4。支座的下部分4在孔的整个深度上被插入到玻璃组件12的孔中，并且其侧表面与孔的侧内表面联接，例如通过粘合或通过夹紧。支座的下部分4的下面5与孔的下内表面联接，例如通过粘合。支座的上部分3的下面9不与玻璃组件12接触。

参考图9，在某些实施例中，玻璃窗包括由层压玻璃窗形成的玻璃组件12，该层压玻璃窗包括第一玻璃片材6、层间膜7和第二玻璃片材8。玻璃组件12包括盲孔，该盲孔延伸穿过第一玻璃片材6和层间膜7直到第二玻璃片材8的上表面。玻璃窗还包括安装在支座上的音频激励器2，该支座包括上部分3和下部分4。支座的下部分4在孔的整个深度上被插入到玻璃组件12的孔中，并且其侧表面与孔的侧内表面联接，例如通过粘合或通过夹紧。支座的下部分4的下面5与孔的下内表面联接，例如通过粘合。支座的上部分3的下面9与玻璃组件12的上表面联接，例如通过粘合。

参考图10，在某些实施例中，玻璃窗包括由层压玻璃窗形成的玻璃组件12，该层压玻璃窗包括第一玻璃片材6、层间膜7和第二玻璃片材8。玻璃组件12包括盲孔，该盲孔延伸穿过第一玻璃片材6直到层间膜7的上表面。玻璃窗还包括安装在支座上的音频激励器2，该支座包括上部分3和下部分4。支座的下部分4在孔的整个深度上被插入到玻璃组件12的孔中，并且其侧表面与孔的侧内表面联接，例如通过粘合或通过夹紧。支座的下部分4的下面5与孔的下内表面联接，例如通过粘合。支座的上部分3的下面9与玻璃组件12的上表面联接，例如通过粘合。

参考图11，在某些实施例中，玻璃窗包括玻璃片材1，该玻璃片材包括通孔。玻璃窗还包括安装在支座上的音频激励器2，该支座包括上部分3和下部分4。支座的下部分4被插入到玻璃片材1的孔中，并且其侧表面通过夹紧与孔的侧内表面联接。下部分4包括凸出部分10，该凸出部分包括上面11，玻璃片材1（通过其下主表面）支承在该上面上。支座的上部分3的下面9不与玻璃片材1接触。在其他实施例中，支座的上部分3的下面9可以与玻璃片材1的上表面接触。在进一步的实施例中，玻璃窗可以包括例如由层压玻璃窗形成的玻璃组件而不是玻璃片材1。

音频激励器可以以固定或可移除的方式安装在支座上。特别地，支座可以包括附接部分，音频激励器优选地以可移除的方式固定在该附接部分上。这具有以下优点：可以轻松地移除和更换激励器，例如，在发生故障的情况下。音频激励器可以通过旋拧而固定在支座的附接部分上。特别地，附接部分可以包括从支座突出的一个或多个螺纹部分（或杆）或由其组成（这些螺纹部分的主轴线优选地沿正交于玻璃片材或玻璃组件的主平面的方向定向）。在这些实施例中，音频激励器包括一个或多个攻丝孔，所述攻丝孔能够旋拧到支座的所述一个或多个螺纹部分上。替代地或附加地，附接部分可以包括设置在支座中的一个或多个攻丝孔或由其组成（这些攻丝孔的主轴线优选地沿正交于玻璃片材或玻璃组件的主平面的方向定向）。在这些实施例中，音频激励器包括一个或多个螺纹部分，所述螺纹部分能够旋拧入支座的所述一个或多个攻丝孔中。替代地或附加地，对于通过旋拧进行固定的模式，音频激励器可以通过互锁而固定在支座的附接部分上。在这些实施例中，支座的附接部分和音频激励器各自包括被构造成彼此互锁的一个或多个凹痕。例如，附接部分可以是包括在其一个或多个侧面上的至少一个凹口（例如，矩形）、优选地至少两个凹口的支座的一部分，或者是包括在其所述一个或多个侧面上的至少一个夹持部、优选地至少两个夹持部的支座的一部分，或者是包括在其上面上的至少一个凹口（所述凹口可以具有任何合适的形状）的支座的一部分。

有利地，支座包括金属材料、热塑性材料或其组合或者由其制成。适合于根据本发明的支座的金属材料的示例是铝和/或不锈钢。热塑性材料的示例包括聚邻苯二甲酰胺（诸如，以商标Grivory®销售的那些聚邻苯二甲酰胺）、聚氯乙烯（PVC）和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）。优选地，支座不包括磁性材料（特别是如果音频激励器是电动力激励器），以便不干扰激励器的磁路。

特别地，支座的可能的下部分、支座的上部分和附接部可以独立地包括上述材料或由上述材料制成。

制造方法

本发明还涉及一种用于制造如前文中所公开的玻璃窗的方法。

根据第一变体，该制造方法可以包括：

– 在玻璃片材或玻璃组件中钻出至少一个孔；以及

– 将支座插入到玻璃片材或玻璃组件的所述至少一个孔中。

可以借助于钻头、铣削刀具、金刚石钻头或高压水射流来实施在玻璃片材或玻璃组件中钻出孔。

在将支座插入到孔中之前，可以将粘合剂沉积在支座上，特别是沉积在其所述一个或多个侧表面上。替代地或附加地，可以将粘合剂沉积在孔的所述一个或多个侧内表面上。

当孔是盲孔并且支座的下面意欲搁置在孔的下内表面上时，可以将粘合剂沉积在支座的下面上。替代地或附加地，可以将粘合剂沉积在孔的下内表面上。

当支座包括意欲用于覆盖玻璃片材或玻璃组件的上部分时，可以将粘合剂沉积在支座的上部分的下面上。替代地或附加地，可以将粘合剂沉积在玻璃片材或玻璃组件的意欲被支座的上部分覆盖的表面上。

支座的潜在胶合、其定位以及其插入到玻璃片材或玻璃组件的孔中可以通过对于技术人员众所周知的工业生产线装置（诸如，机器人化机器）或通过人工手段独立地实施。在某些实施例中，支座可以被插入到孔中以便在孔中被夹紧。例如，在将支座插入到玻璃片材或玻璃组件的孔中之前，可以将压力施加到支座的柔性或可变形部分以便减小其外部尺寸。

根据第二变体，该制造方法可以包括：

– 在玻璃片材或玻璃组件中钻出至少一个孔；

– 将所述至少一个音频激励器安装在所述至少一个支座上。

对玻璃片材或玻璃组件的钻孔、支座的可能结合以及将支座插入到孔中可以是如前文中关于第一替代性方法所公开的那样。

在该变体中，支座包括意欲用于接收音频激励器的附接部分。音频激励器可以通过将音频激励器旋拧和/或互锁到附接部分上而安装在支座上。

用途

可以在使用玻璃窗的任何应用中使用根据本发明的玻璃窗。

特别地，根据本发明的玻璃窗可以是车辆的玻璃窗。车辆可以是包括至少一个玻璃窗的任何类型的车辆。优选地，这是陆地运输机动车辆，不过本发明也可应用于用于航空载具（诸如，直升机、飞机和飞船）的玻璃窗。更优选地，车辆是机动车辆（汽车）。替代地，车辆可以是卡车、厢式货车、公共汽车或长途汽车。

根据本发明的玻璃窗可以是任何车辆的玻璃窗。特别地，它可以是挡风玻璃、任何侧玻璃窗（特别是车门玻璃窗）、后窗和/或车顶玻璃窗。

当玻璃窗意欲在车辆中竖直地或基本上竖直地定向时（特别是当它意欲为挡风玻璃、侧玻璃窗或后窗时），激励器有利地位于玻璃片材或玻璃组件的与玻璃片材或玻璃组件的下边缘（即，意欲在车辆的底部侧上的边缘）相邻的外围区中。

当玻璃窗是挡风玻璃时，激励器可以附加地或替代地位于玻璃片材或玻璃组件的与玻璃片材或玻璃组件的上边缘（即，意欲在车辆的顶部侧上的边缘）相邻的外围区上，优选地在该上外围区的中心区中（例如，在上外围区的沿平行于挡风玻璃上边缘的方向在上边缘中心的任一侧上延伸超过30 cm、优选地20 cm的长度的区中）。更优选地，当挡风玻璃包括或意欲包括内后视镜时，音频激励器放置在挡风玻璃的内后视镜紧固件附近（例如，在挡风玻璃的半径小于或等于15 cm的圆形区中，该圆形区的中心由内后视镜的紧固件或意欲用于接收后视镜的紧固件的位置组成）。

本发明可以意欲用于装备车辆（优选地，机动车辆）。在这些实施例中，所述至少一个音频激励器意欲位于车辆的乘客舱中。换句话说，它意欲放置在玻璃片材或玻璃组件的内表面上。

音频激励器可以意欲被车辆内部装饰覆盖或包围，以便对车辆的乘客完全或部分地隐藏。

优选地，车辆可以包括至少两个音频激励器。例如，车辆可以包括包括至少两个音频激励器的根据本发明的玻璃窗，可以包括至少两个根据本发明的玻璃窗，每个玻璃窗包括至少一个音频激励器，或者可以包括至少一个根据本发明的玻璃窗，所述玻璃窗包括至少一个音频激励器和至少一个其他音频激励器，所述音频激励器位于车辆的玻璃窗中或车辆的任何其他位置中（诸如，在立柱中、在车门中、在仪表板中、或在车顶中）。

根据本发明的玻璃窗可以替代地为建筑的玻璃窗。玻璃窗可以意欲用作建筑物的外部和内部之间的界面，并且可以是例如窗户的玻璃窗或立面玻璃窗。替代地，玻璃窗可以意欲放置在建筑物内部。

示例

以下示例以非限制性方式示出了本发明。

示例1

制造了两个机动车辆的侧玻璃窗，其包括：由淬火玻璃制成的玻璃片材，其厚度为3.5 mm；以及电动力音频激励器，其标称功率为30 W、直径为46 mm且重量为130 g。

玻璃窗1是根据本发明的玻璃窗。通过3D印刷来制造支座，该支座包括下部分和上部分。支座的下部分被插入到在玻璃片材中钻出的通孔中，并且借助于粘合剂进行结合。支座的上部分的下面不覆盖玻璃片材，即，支座的上部分的下面不与玻璃片材接触。

玻璃窗2是对照的玻璃窗。在该玻璃窗中，使用了激励器的标准支座，该标准支座设置有双面胶带。支座的下部分借助于放置在支座的下部分的下表面和玻璃片材之间的双面胶带而固定到玻璃片材。

通过1类测量麦克风在1 m处针对1 W测量两个玻璃窗的声学响应。

结果在图14中示出。

应注意，根据本发明的玻璃窗1提供与玻璃窗2的声学响应类似的声学响应，在玻璃窗2中，激励器的支座通过双面胶带固定到玻璃片材上。因此，本发明提供了一种用于将音频激励器集成在玻璃窗中的有效解决方案。

Claims

1.一种玻璃窗，其包括：

– 包括至少一个孔的玻璃片材（1）或玻璃组件（12），所述玻璃组件是多层玻璃元件，其至少一个层是玻璃片材，以及

– 至少一个音频激励器（2），其安装在支座上；

其中，所述支座被插入到所述玻璃片材（1）或所述玻璃组件的所述至少一个孔中。

2.根据权利要求1所述的玻璃窗，其中，所述玻璃片材（1）由有机玻璃或无机玻璃制成，或者所述玻璃组件（12）包括由有机玻璃或无机玻璃制成并且包括所述孔的至少一个玻璃片材。

3.根据权利要求1或2所述的玻璃窗，其包括玻璃组件（12），并且其中，所述玻璃组件（12）是层压玻璃窗，所述层压玻璃窗包括至少一个第一玻璃片材（6）和第二玻璃片材（8），在所述玻璃片材之间插入有由粘弹性塑性材料制成的至少一个层间膜（7），所述由粘弹性塑性材料制成的层间膜优选地由聚（乙烯醇缩丁醛）（PVB）或乙烯乙酸乙烯酯共聚物制成，进一步优选地由PVB制成，特别地由标准PVB制成，且更优选地由声学PVB制成。

4.根据权利要求3所述的玻璃窗，其中，所述至少一个孔仅存在于所述第一玻璃片材（6）中，或者仅存在于所述第一玻璃片材（6）中和由粘弹性塑性材料制成的所述至少一个层间膜（7）中。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的玻璃窗，其中，所述至少一个孔是盲孔。

6.根据权利要求5所述的玻璃窗，其中，所述支座包括下面（5）并且所述至少一个孔包括下内表面，所述支座的所述下面（5）支承抵靠所述至少一个孔的所述下内表面。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的玻璃窗，其中，所述至少一个孔是通孔。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的玻璃窗，其中，所述至少一个孔和被插入到所述至少一个孔中的所述支座具有基本上相同的横截面。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的玻璃窗，其中，所述支座包括下部分（4）和上部分（3），所述上部分（3）相对于所述下部分（4）突出。

10.根据权利要求9所述的玻璃窗，其中，所述支座的所述上部分（3）具有下面（9），所述下面（9）部分地覆盖所述玻璃片材（1）或所述玻璃组件（12）。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的玻璃窗，其中，所述支座借助于粘合剂和/或通过将所述支座夹紧在所述至少一个孔中而固定在所述至少一个孔中。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的玻璃窗，其中，所述支座包括附接部分，所述音频激励器固定在所述附接部分上。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的玻璃窗，其为车辆的玻璃窗，优选地为机动车辆的玻璃窗。

14.根据权利要求1至12中任一项所述的玻璃窗，其为建筑的玻璃窗，诸如窗户或建筑物立面的玻璃窗。

15.一种用于制造根据权利要求1至14中任一项所述的玻璃窗的方法，所述方法包括以下步骤：

– 提供玻璃片材（1）或玻璃组件（12）以及安装在支座上的至少一个音频激励器（2）；

– 在所述玻璃片材（1）或所述玻璃组件（12）中钻出至少一个孔；以及

– 将所述支座插入到所述玻璃片材（1）或所述玻璃组件（12）的所述至少一个孔中。

16.一种用于制造根据权利要求1至14中任一项所述的玻璃窗的方法，所述方法包括以下步骤：

– 提供玻璃片材（1）或玻璃组件（12）、至少一个音频激励器（2）以及至少一个支座；

– 在所述玻璃片材（1）或所述玻璃组件（12）中钻出至少一个孔；

– 将所述至少一个支座插入到所述玻璃片材（1）或所述玻璃组件（12）的所述至少一个孔中；以及

– 将所述至少一个音频激励器（2）安装在所述至少一个支座上。