FI113934B - Vesitiivis kaiutintoimintoon sovelias akustiikkarakenne - Google Patents

Description

113934

Vesitiivis kaiutintoimintoon sovelias akustiikkarakenne - Vattentät akustisk konstruktion som är lämplig för högtalarfunktion

Keksinnön kohteena on pöly- ja vesitiiveydeltään IP 67 -luokkaa oleva, kaiutintoi-5 mintoon soveltuva akustiikkarakenne, joka käsittää laitteen rungossa sijaitsevat, toisiinsa yhteydessä olevat kaksi erillistä onteloa kaiutinvälineitä ja erotinvälineitä varten. Keksinnön kohteena on myös akustiikkarakennetta hyödyntävä laite.

Solukkoverkon päätelaitteita voidaan hyödyntää hyvinkin erilaisissa käyttöolosuhteissa. Päätelaitteita halutaan enenevässä määrin käyttää myös sellaisissa olosuhteis-10 sa, joissa käytettävä laite voi joutua kosteudelle tai hienojakoiselle pölylle alttiiksi. Niinpä markkinoille on tullut päätelaitteita, joissa sen kuoriosat muodostavat yleensä kahdesta erillisestä osasta kootun pöly- ja vesitiiviin rakenteen. Myös päätelaitteen sisältämä kaiutinelementti jää tämän vesitiiviin rakenteen sisään.

Tällainen rakenne on joissakin suhteissa ongelmallinen. Ensiksikin tällaisessa rat-15 kaisuissa kaiutinelementin tuottama äänentaso jää niin pieneksi, että päätelaitteen käyttäjä joutuu pitämään sitä korvansa läheisyydessä. Päätelaitetta ei voida käyttää kaiutintoimintaisena (engl. hands free), koska sen tuottama äänentaso ei ole riittävä tällaiseen käyttöön.

Kaiutinelementin suojaaminen pöly- ja vesitiiviiksi tarkoittaa yleensä sitä, että kai-v : 20 utinelementin eteen joudutaan asettamaan tiivis kalvo, joka tukirakenteineen aiheut- : taa sen, että päätelaite joudutaan suunnittelemaan ja valmistamaan muutamaa milli- •: · · · metriä paksummaksi, jotta mainittu erotuskalvo saataisiin oikealle etäisyydelle kai- ; : utinelementistä.

’···’ Esillä olevan keksinnön tavoitteena on saada aikaan pienikokoinen pöly- ja vesitii- 25 vis kaiutinrakenne, jonka tuottama äänenpaine on niin suuri, että sen avulla voidaan i *,: toteuttaa edullisesti kaiutintoimintainen solukkoverkon päätelaite.

• » · t i

Keksinnön tavoitteet saavutetaan järjestelyllä, jossa pöly- ja vesitiivis erotuskalvo ' · · * on sijoitettu erilliseen, varsinaisen kaiutinelementin sivusuunnassa vieressä olevaan :: onteloon, jonne varsinaisella kaiutinelementillä tuotettu äänenpaine ohjataan. Ero- .:. 30 tuskalvo erottaa kaiutinelementin pöly- ja vesitiiviisti päätelaitteen ulkopuolisesta •. : tilasta. Erotuskalvo toimii toisaalta myös äänentuottoelementtinä, ja sen mitoituk sella on vaikutus aikaansaatavaan äänenpaineeseen. Keksinnön mukaisella järjeste- 2 113934 lyllä aikaansaatava äänenpaine on riittävä kaiutintoimintaisen päätelaitteen aikaansaamiseksi.

Keksinnön etuna on, että sen avulla voidaan toteuttaa kaiutintoimintaan soveltuva pienikokoinen pöly- ja vesitiivis kaiutinrakenne esimerkiksi kannettavissa laitteissa.

5 Lisäksi keksinnön etuna on, että sen avulla aikaansaatava äänenpaine laitteen ulkopuolella on suurempi kuin tekniikan tason mukaisilla ratkaisuilla.

Lisäksi keksinnön etuna on, että sijoittamalla sekä erotusvälineenä että äänentuotto-välineenä toimiva erotuskalvo kaiutinelementin vieressä olevaan keksinnön mukaiseen onteloon voidaan mainittu erotuskalvo mitoittaa varsinaisesta kaiutinelementis-10 tä riippumatta, ja näin voidaan kaiutinrakenne mitoittaa aina sellaiseksi, että halutut akustiset ominaisuudet saavutetaan.

Lisäksi keksinnön etuna on, että vierekkäin aseteltujen onteloiden avulla voidaan laitteesta ulostulevan äänitien sijoitus valita vapaasti esim. laitteen sivusta tai päästä.

15 Lisäksi keksinnön etuna on, että myös varsinaisen kaiutinelementin sijoitusontelo voidaan vapaasti mitoittaa akustisten tavoitteiden saavuttamiseksi.

Lisäksi keksinnön etuna on, että päätelaite voidaan valmistaa useita millimetrejä ; ohuemmaksi kuin tekniikan tason mukaisilla vesi- ja pölytiiviillä kaiutinrakenteilla . : ’. on mahdollista.

* * · ’··" 20 Keksinnön mukaiselle kaiutinjärjestelylle on tunnusomaista, että erotinvälineisiin ‘ ’ kuuluva erotuskalvo on järjestetty toimimaan samanaikaisesti sekä pölyn ja veden :. ‘ ; erotusvälineenä että äänentuottoelementtinä.

Keksinnön eräitä edullisia suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaati-. muksissa.

25 Keksinnön perusajatus on seuraava: Päätelaitteen kaiutinvälineet sijaitsevat edulli-. · · ·, sesti muovisesta materiaalista valmistetussa päätelaitteen rungossa omassa ontelos- , ’ | *: saan, jota jäljempänä kutsutaan ensimmäiseksi onteloksi, joka on mitoitettu haluttu- . jen akustisten ominaisuuksien saavuttamiseksi. Pölyn- ja vedenesto-/tiivistyseli- menä käytettävä erotuskalvo sijoitetaan päätelaitteen runkoon muodostettuun toi-30 seen onteloon, joka on kaiutinvälineille varatun ensimmäisen ontelon vieressä sivusuunnassa oleva erillinen ontelo. Kaiutinelementin sijoituspaikkana toimivasta ensimmäisestä ontelosta johtaa ensimmäinen äänitie tähän toiseen onteloon, johon 3 113934 erotuskalvo on sijoitettu. Erotuskalvolla ontelo jaetaan edullisesti kahteen toisistaan pöly- ja vesitiiviisti erotettuun osaonteloon. Näin muodostuneista osa-onteloista ensimmäinen osaontelo on suorassa yhteydessä kaiutinvälineiden sijoitusontelosta tulevaan ensimmäiseen äänitiehen. Tämän ensimmäisen äänitien kautta kaiutinele-5 mentin aikaansaamat ääniaallot johdetaan ensimmäiseen osaonteloon. Kaiutinvälineiden aikaansaamat ääniaallot saavat myös toisessa ontelossa olevan erotuskalvon värähtelemään. Erotuskalvon liike saa aikaan paineenvaihteluita toisessa osaonte-lossa, josta on järjestetty avoin toinen äänitie päätelaitteen ulkopuolelle. Tämä toinen äänitie on edullisesti mitoitettu haluttujen äänentoisto-ominaisuuksien saavutit) tamiseksi. Päätelaitteen ulkopuolinen pöly ja vesi pääsee ainoastaan tähän toiseen osaonteloon, koska erotuskalvo estää niiden pääsyn ensimmäiseen osaonteloon, ja siten myös estyy niiden pääsy kosketuksiin itse kaiutinvälineiden kanssa.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti. Selostuksessa viitataan oheisiin piirustuksiin, joissa 15 kuva 1 esittää esimerkinomaisesti laitetta, jossa keksinnön mukaista pöly- ja ve-sitiivistä akustiikkarakennetta käytetään, kuva 2 esittää esimerkinomaisesti keksinnön mukaiseen järjestelyyn kuuluvan kaiutinelementin ja pöly- ja vesitiivistysvälineiden erään mahdollisen sijoituksen laitteen rungossa, 20 kuva 3a esittää keksinnön mukaiseen järjestelyyn kuuluvaa erotuskalvon kiinni- ; . ’ tyslevyä, • · •: · ’: kuva 3b esittää kuvan 3a kiinnityslevyä nähtynä sen toiselta puolelta, * » » • »· ;..' kuva 3c esittää esimerkinomaisesti kuvaan 3a merkittyä erotuskalvon kiinnitysle vyä siihen kiinnitettyine erotuskalvoineen sivusuunnasta nähtynä leikkauksessa E-25 F, ; kuva 4 esittää esimerkinomaisesti kuvan 2 laitteen rungon leikkausta A-B toisen ,;. ontelon kohdalta rungon sivusuunnasta nähtynä ja * • ’: kuva 5 esittää esimerkinomaisesti kuvan 2 laitteen rungon leikkausta C-D en- ’;. simmäisen ontelon kohdalta rungon sivusuunnasta nähtynä.

•: 30 Keksinnön mukaista pöly- ja vesitiivistä akustiikkarakennetta/kaiutinjärjestelyä ku vataan seuraavassa pääosin esimerkeillä, jotka liittyvät esimerkinomaiseen solukko-verkon päätelaitteeseen. Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön mukaista 4 113934 akustiikkarakennetta/kaiutinjärjestelyä voidaan hyödyntää myös muissa äänentoistoa vaativissa laitteissa, jotka voivat olla joko kiinteästi paikalleen asennettuja tai liikkuvia laitteita. Esimerkkejä tällaisista laitteista ovat robotti- tai pikapuhelimet, pienet kannettavat audiolaiteet ja radiovastaanottimet. Keksinnölle on oleellista se, 5 että sen avulla voidaan laitteeseen liittyvä kaiutinelementti erottaa pöly- ja vesitiiviisti laitteen ulkopuolisesta ympäristöstä. Tätä laitetta voidaan edullisesti hyödyntää myös kaiutintoimintaisena laitteena. Tällä tarkoitetaan sitä, että laitteesta kuultaviin saatava äänentaso on niin suuri, että se riittää laitteella toistetun viestin tai signaalin ymmärtämiseen myös silloin, kun laitetta ei pidetä vastaanottajan korvan lä-10 heisyydessä. Pöly- ja vesitiiviysluokka, joka keksinnön mukaisella järjestelyllä on saavutettavissa, on suojausluokka IP 67.

Kuvassa 1 on esitetty esimerkinomaisesti keksinnön mukaisen akustiikkarakenteen hyödyntämistä solukkoverkon päätelaitteen kaiutinjärjestelyssä. Päätelaitteeseen kuuluvien muiden osien kuten näppäimistön ja näytön suojaukseen pölyn- ja veden-15 pitävästi voidaan edullisesti soveltaa muita tunnettuja menettelyitä. Kuvassa 1 esitetään ainoastaan keksinnön mukaiseen kaiutinjärjestelyyn kuuluvia osia.

Kuvassa 1 esitetään viitteellä 100 päätelaitteen runkoa sen taustapuolelta nähtynä. Se on valmistettu edullisesti ruiskupuristamalla sopivasta muovilaadusta. Päätelaitteeseen kuuluvat sähköiset ja mekaaniset osat liitetään rungon 100 yhteyteen, jolloin 20 saadaan muodostettua toimiva päätelaite. Kuvan 1 esittämästä suunnasta nähtynä .;.·* runkoon 100 on tehty oleellisesti pyöreä sylinterimäinen ontelo 110, jäljempänä toi- : nen ontelo, jonne keksinnön mukaiseen järjestelyyn kuuluvat erotinvälineet, erotus- : : kalvo 125 ja sen yhteyteen edullisesti kuuluva kiinnityslevy 120, asetetaan. Toinen ·:*·: ontelo 110 on muotoiltu siten, että erotuskalvo 125 ja kiinnityslevy 120 saadaan : * ·, · 25 asetettua tähän toiseen onteloon halutulle kohdalle. Toisella ontelolla 110 on kiinteä .**·. runkoon 100 kuuluva pohja, joka ei näy kuvassa 1, koska se on päätelaitteen kuvas- • · » sa 1 näkymättömällä etupuolella. Lisäksi kuvasta 1 on nähtävissä kansiosa 140, jon-··_·. ka yhteyteen voidaan edullisesti yhdistää esimerkiksi päätelaitteen antenniin kuulu- via piirijärjestelyjä. Kuvassa 1 on esitetty myös tiivistysosa 130. Sen avulla saadaan ; · ’ 30 kansiosa 140 ja toinen ontelo 110 halutuilta osin suljettua pöly- ja vesitiiviisti pääte laitteen runkoa 100 vasten. Tiivistysosa 130 on edullisesti pehmeää materiaalia, jon-• *: ka molemmilla pinnoilla on edullisesti liimamaista materiaalia.

!’ Viitteellä 113 esitetään ontelosta 110 tulevaa äänitietä, jäljempänä siitä kutsutaan » · toiseksi äänitieksi, josta kaiutinjärjestelyllä aikaansaadut ääniaallot poistuvat pääte- 35 laitteesta. Tämän toisen äänitien 113 rakenne on suunniteltu siten, että sen akustiset ominaisuudet eivät tukahduta keksinnön mukaisesta kaiutinjärjestelystä saatavaa 5 113934 äänentasoa. Edullisesti toinen äänitie 113 johdetaan avautumaan päätelaitteen siitä päästä, johon päätelaitteen keksinnön mukainen kaiutinjärjestely on sijoitettu. Tällä tavoin suunnitellun toisen äänitien avulla päätelaitteesta saatava ääni saadaan poistumaan päätelaitteen pituusakselin suuntaisesti. Erittäin edullinen vaikutus äänen-5 tasoon saadaan aikaiseksi silloin, kun keksintöä hyödyntävä päätelaite sijoitetaan jollekin riittävän vaakasuoralle pinnalle. Tällöin voidaan mainittua pintaa käyttää hyväksi äänensuuntauspintana ohjaamalla toisesta äänitiestä 113 tulevat ääniaallot heijastumaan mainitusta pinnasta kohden päätelaiteen käyttäjää. Keksinnön mukaisella kaiutinjärjestelyllä on saavutettavissa äänenpaine 100 dB 5 cm:n etäisyydellä 10 laitteesta. Keksinnön mukaista kaiutinjärjestelyä voidaan siis hyödyntää kaiutintoi-mintaisena laitteena.

Kuvassa 1 on nähtävissä myös varsinainen kaiutinelementti 151 siihen liittyvine muine osineen. Päätelaitteen runkoon 100 on tehty kuvassa 1 näkymätön, oleellisesti muodoltaan pyöreä sylinterimäinen ontelo, jota jäljempänä kutsutaan ensimmäi-15 seksi onteloksi, kaiutinvälineitä varten. Kaiutinvälineet käsittävät edullisesti kai-utinelementin 151 ja siihen liittyviä muita rakenneosia. Kaiutinelementille 151 varattu ensimmäinen ontelo sijaitsee edellä kuvatun toisen ontelon 110 kanssa oleellisesti samassa tasossa laitteen sivusuunnassa nähtynä. Keksinnön mukaisen kaiutin-järjestelyn avulla päätelaitteen paksuutta ei tarvitse kasvattaa päätelaitteelle ase-20 tettujen pöly- ja vesitiiviysvaatimuksien vuoksi. Kaiutinelementti 151 asennetaan , ensimmäiseen onteloon siten, että sen ääntä tuottavan pinnan ja ensimmäisen onte- .‘.’t lon pohjan väliin jää äänentoistollisesti sovelias vapaa ilmatila. Kaiutinelementin * » · 151 kanssa ensimmäiseen onteloon asennetaan edullisesti myös tiivisterengas 152 ja **’·’ vaimennin 153. Tiivisterenkaalla 152 saadaan aikaan kaiutinelementin 151 etupuo- 25 lisen ontelon akustinen eristys kaiutinelementin 151 takapuolisesta akustisesti viri- * · tetystä ilmatilasta. Tiivistyslevyn 160 avulla saadaan kaiutinelementin 151 takapuo- » * * linen ilmatila tiivistettyä päätelaitteen muusta sisätilavuudesta ja näin ollen viritettyä akustisesti. Vaimentimen 153 avulla kaiutinelementti 151 saadaan pysymään ha-lutulla paikalla ensimmäisessä ontelossa, ja samalla vaimennin 153 toimii mekaani-30 sena vaimentimena. Tiivistyslevy 160 suojaa kaiutinelementtiä 151 myös mekaani-.;, silta vaurioilta.

·:**: Kuvassa 2 on esitetty tarkemmin kuvan 1 päätelaitteen rungon 100 sitä päätä, jossa keksinnön mukaista kaiutinjärjestelyä on hyödynnetty. Viitteellä 110 esitetään jär-jestelyyn kuuluvaa toista onteloa. Viitteen 150 katkoviivoilla esitetään ensimmäistä 1 : 35 onteloa, johon varsinaiset kaiutinvälineet sijoitetaan. Tämä ensimmäinen ontelo 150 avautuu kuvassa 2 esitetyn päätelaitteen rungon 100 kuvassa 2 näkymättömälle ta- 6 113934 kapuolelle. Ensimmäisestä ontelosta 150, sen pohjan ja kaiutinelementin 151 ääntä tuottavan pinnan väliin muodostetusta vapaasta ilmatilasta, johtaa avoin ensimmäinen äänitie 111 toiseen onteloon siinä olevan oleellisesti ympyrämäisen olakkeen 114 yläpuolelle. Mainitun olakkeen 114 alapuolelta johtaa toinen äänitie 113 pääte-5 laitteen ulkopuolelle. Tämän toisen äänitien 113 kautta kaiutinelementillä 151 alkujaan synnytetyt ääniaallot johdetaan päätelaitteen ulkopuolelle. Toiseen onteloon 110 on tehty myös asemointikolo 112. Sen avulla voidaan edullisesti helpottaa keksinnön mukaiseen kaiutinjärjestelyyn kuuluvan kiinnityslevyn 120 asemointia oikeaan asentoon toisessa ontelossa 110.

10 Keksinnöllisen ajatuksen kannalta on huomattavaa, että päätelaitteen runkoon 100 tehdyt toinen ontelo 110 ja ensimmäinen ontelo 150 avautuvat eripuolille päätelait-i teen runkoa 100. Tällöin keksinnön mukainen rakenne helpottaa kaiutinelementin takailmatilan ja etuilmatilan akustista eristystä. Nyt kumpikin onteloista voidaan mitoittaa erikseen haluttujen äänentoistollisten ominaisuuksien ja/tai tiiviysvaati-15 muksien mukaan. Kuvassa 2 esitetyt onteloiden mittasuhteet on tarkoitettu ainoastaan havainnollistamaan mainittujen onteloiden keskinäistä sijoittelua eräällä esimerkinomaisella tavalla. Periaatteessa ontelot voivat avautua myös samalle puolelle runkoa, jolloin vesitiivistys olisi helpompaa, koska kansiosan 140 tekemää tiivistystä ei tarvita, mutta akustisesti rakenne on ongelmallisempi toteuttaa kuin esitetty 20 toinen vaihtoehtoinen sijoittelu.

Kuvassa 2 päätelaitteen sivusuunnassa tehdyt leikkaukset A-B ja C-D selitetään : ; tarkemmin kuvien 4 ja 5 selityksen yhteydessä.

Kuvissa 3a, 3b ja 3c on esitetty keksinnön mukainen kiinnityslevy 120 tarkemmin.

. . Kiinnityslevyä 120 on edullista käyttää kahdesta syystä. Ensiksikin pölyn- ja ve- 25 denerotuskalvo 125 voidaan edullisesti kiinnittää kiinnityslevyyn 120 asennettaessa ’···’ erotuskalvo 125 toisessa ontelossa 110 olevaan olakkeeseen 114. Erotuskalvon 125 kiinnittämisessä olakkeeseen 114 voidaan käyttää esimerkiksi liimaa.

*

Keksinnön mukaisessa kaiutinjärjestelyssä kiinnityslevyä 120 voidaan hyödyntää myös toisella tavalla. Kiinnityslevy 120 muotoillaan siten, että sen keskelle syntyy ·’ 30 oleellisesti ympyränmuotoinen aukko 122. Aukon 122 koolla ja paikalla voidaan ohjata ensimmäiseltä äänitteitä 111 tulevan äänen aiheuttamat painevaihtelut koh-*· den erotuskalvoa 125. Painevaihteluiden ohjausta aukkoon 122 tehostetaan muotoi- ; ‘ ; lemalla kiinnityslevyn 120 yläpinnalle, jolla tässä tapauksessa tarkoitetaan sitä pin- » ψ taa, joka valmiiksi kootussa rakenteessa on lähempänä tiivistysosaa 130, äänikanava 35 121, joka johtaa ensimmäiseltä äänitteitä 111 aukon 122 ympärille. Äänikanavan 7 113934 121 oikea asemointi varmistetaan ulokkeella 123, joka kiinnityslevyn 120 asennuksen yhteydessä sovitetaan laitteen rungossa 100 olevaan asemointikoloon 112.

Kuvassa 3c on esitetty leikkauskuva kuvassa 3a esitetyssä leikkauksessa E-F. Kuvassa 3c nähdään, että kiinnityslevy 120 on alapinnaltaan 126 muotoiltu koveraksi 5 aukon 122 ympäriltä. Erotuskalvo 125 kiinnitetään edullisesti liimalla kiinnityslevyn 120 alapinnan 126 ulkoreunoihin. Liimaa on edullisesti erotuskalvon 125 reunaosalla ainakin sillä pinnalla, joka tulee kiinnityslevyä 120 vasten. Kun kiinnitys-levy 120 painetaan tiiviisti erotuskalvon 125 liimapintaa vastaan, se auttaa pitämään kalvoa paikoillaan silloin, kun erotuskalvon 125 pintaan kohdistuu vesipaine. Lisäk-10 si liimapinta helpottaa asennusvaihetta sekä toimii myös akustisena tiivisteenä. Liimaa on edullisesti myös erotuskalvon 125 toisella puolella, jotta saavutetaan ve-sitiiviys, kun erotuskalvo 125 asennetaan olakkeeseen 114. Kansilevyn 140 avulla painetaan kiinnityslevy 120 tiiviisti vasten olaketta 114. Tämä järjestely varmistaa rakenteen vesitiiviyden käyttötilanteessa, jolloin vesipaine kohdistuu erotuskalvoon 15 125 toisen osaontelon 110B puolelta.

Tällä kiinnitystavalla erotuskalvo 125 voi kuitenkin värähdellä vapaasti kumpaankin suuntaan kuvassa 3c esitetyn lepoasentonsa ympärillä. Mainittu erotuskalvo 125 voi siis toimia yhtä aikaa sekä erotusvälineenä, jolla estetään pölyn ja veden eteneminen kohden kaiutinelementtiä 151, että äänentuottovälineenä, kun se värähtelee 20 kaiutinelementiltä 151 äänikanavan 121 ja aukon 122 kautta tulevien ääniaaltojen tahdissa.

Kuvassa 4 on esitetty esimerkinomaisesti, miten kiinnityslevy 120 siihen liitettyine erotuskalvoineen 125 sijoitetaan päätelaitteen rungon 100 yhteyteen. Kiinnityslevy » · . 120 asetetaan rungossa 100 olevaan oleellisesti ympyränmuotoiseen toiseen onte- 25 loon 110. Kiinnityslevyn 120 alapinnalle 126 on edullisesti jo aiemmin liitetty ero- • * ’···’ tuskalvo 125. Kiinnityslevy 120 ja erotuskalvo 125 tukeutuvat ja kiinnittyvät toises sa ontelossa 110 olevaan ja sitä ympyränmuotoisesti kiertävään olakkeeseen 114 : V esimerkiksi liimalla. Tällä tavoin asetettuna kiinnityslevy 120 ja erotuskalvo 125 muodostavat pöly- ja vesitiiviin erotusvälineen toiseen onteloon 110. Toinen ontelo .···. 30 110 saadaan näin myös jaettua kahteen osaonteloon erotuskalvolla 125. Ensimmäi- * · nen osaontelo 110A on yhteydessä varsinaisen kaiutinelementin 151 asennukseen * · käytettyyn ensimmäiseen onteloon äänikanavan 121 ja ensimmäisen äänitien 111 kautta. Toisesta osaontelosta 110B avautuu vapaa toinen äänitie 113 päätelaitteen • » · ulkopuolelle.

8 113934

Erotuskalvo 125 toimii myös keksinnön mukaisessa päätelaitteessa akustisena elementtinä. Erotuskalvo 125 pääsee värähtelemään vapaasti lepoasentonsa ympärillä kiinnityslevyn 120 alapinnan 126 muotoilun takia. Ensimmäisen osaontelon 110A ja toisen osaontelon 110B koko ja muotoilu vaikuttavat toisen äänitien 113 kautta 5 päätelaitteesta saatavaan äänentasoon sekä taajuuskaistaan.

Kuvassa 4 on esitetty myös kiinnityslevyn 120 sen yläpuolelta tiivistävä tiivistysosa 130. Ulompina päätelaitteen kuorenosina on esitetty tiivistysosaa 130 tukeva kan-siosa 140 ja tiivistelevy 160, jolla suljetaan kaiutinelementin 151 takana oleva ilmatila. Kun nämä mainitut päätelaitteessa olevaan kaiutinjärjestelyyn kuuluvat osat on 10 yhdistetty toisiinsa, on saatu muodostettua pöly- ja vesitiivisrakenne, jossa pölyn ja veden eteneminen ei ole mahdollista toista osaonteloa 110B pitemmälle.

Kuvassa 5 on esitetty esimerkinomaisesti, miten keksinnön mukaisessa järjestelyssä kaiutinelementti 151 sijoitetaan päätelaitteen rungon 100 yhteyteen valmistettuun ensimmäiseen onteloon 150, joka on perusrakenteeltaan edullisesti pyöreä sylinteri. 15 Ennen kaiutinelementin 151 asettamista ensimmäiseen onteloon 150 sinne asetetaan tiivisterengas 152, joka asetetaan ensimmäiseen onteloon 150 muotoiltua oleellisesti ympyränmuotoista olaketta 154 vasten. Kaiutinelementti 151 sijoitetaan seuraavaksi tätä tiivisterengasta 152 vasten. Olakkeen 154 paikan avulla määrätään ensimmäisen ontelon 150 yläosaan kaiutinelementin 151 ja laitteen rungon 100 väliin jäävän 20 vapaan ilmatilan suuruus. Tämä vapaa ilmatila voidaan näin ollen vapaasti mitoittaa ‘haluttujen akustisten ominaisuuksien mukaan. Kaiutinelementin 151 alle asetetaan v : edullisesti kimmoisasta materiaalista tehty vaimennin 153, joka tukee kaiutinele- menttiä tiivistyslevyä 160 vasten. Vaimentimen 153 materiaalilla ja sen paksuudella ·:·*: voidaan edullisesti vaikuttaa myös keksinnön mukaisen kaiutinjärjestelyn mekaani- 25 siin värähtelyihin.

• « • · ·

Ontelo 150 on mitoitettu siten, että sen yläosaan jää akustisesti halutun muotoinen ja kokoinen vapaa ilmatila sen jälkeen, kun kaiutinelementti 151 on asennettu pai- koilleen. Tästä vapaasta ilmatilasta avautuu ensimmäinen äänitie 111 kohden toista ...· onteloa 110. Kaiutinelementin 151 tuottamat ääniaallot johdetaan tämän äänitien * 30 111 kautta toiseen onteloon 110 ja siellä kohden erotuskalvoa 125. Erotuskalvo on ..,.: mitoitettu siten, että sen avulla saadaan aikaan haluttu äänentaso toisessa äänitiessä • · • 113, josta ääniaallot purkautuvat päätelaitteen ulkopuolelle.

» * » » : \; Kuvassa 5 on esitetty myös kansiosa 140, jota hyödynnetään toisen ontelon 110 tii vistyksessä.

9 113934

Kuvissa 1-5 on esitetty vain keksinnön mukaisen järjestelyn periaatteellisia osia. Niinpä laitteeseen, jossa keksinnön mukaista kaiutinjärjestelyä sovelletaan, voi luonnollisesti kuulua myös muita kuvissa esittämättömiä osia ja komponentteja. Kuvat on tarkoitettu esittämään vain niitä keksinnön kannalta oleellisia osia, joiden 5 avulla saadaan toteutettua keksinnön mukainen IP 67 -luokan mukainen pöly- ja ve-sitiiviys ja yhtäaikainen kaiutintoiminto.

Keksinnön mukaista kaiutinjärjestelyä voidaan edullisesti soveltaa erilaisten solukkoverkkojen päätelaitteiden sekä muiden kannettavien laitteiden yhteydessä. Keksinnön mukainen järjestely ei vaikuta päätelaitteen muihin mekaanisiin tai sähköi-10 siin komponentteihin kuin ainoastaan edellä kuvattuun kaiutinjärjestelyyn. Sähköisen signaalin tuominen varsinaiselle kaiutinelementille sen liittimiin voidaan tehdä millä tahansa tekniikan tason mukaisella tavalla.

Edellä on kuvattu eräitä keksinnön mukaisia suoritusmuotoja. Keksintö ei rajoitu juuri kuvattuihin suoritusmuotoihin. Esimerkiksi ensimmäisen ja toisen ontelon pe-15 rusmuoto voi olla jokin muukin kuin esimerkeissä esitetty ympyrämuoto. Keksinnön kannalta on oleellista, että mainitut ontelot voidaan sijoittaa laitteen runkorakenteeseen vierekkäin, jolloin päätelaitteen paksuutta ei tarvitse kasvattaa. Keksinnöllistä ajatusta voidaan soveltaa lukuisilla tavoilla patenttivaatimusten asettamissa rajoissa.

Claims (17)

1. Pöly- ja vesitiiveydeltään IP 67 -luokkaa oleva, kaiutintoimintoon soveltuva akustiikkarakenne, joka käsittää laitteen rungossa (100) sijaitsevat, toisiinsa yhteydessä olevat kaksi erillistä onteloa (110, 150) kaiutinvälineitä (151, 152, 153) ja ero- 5 tinvälineitä (120, 125, 130, 140) varten, tunnettu siitä, että erotinvälineisiin kuuluva erotuskalvo (125) on järjestetty toimimaan samanaikaisesti sekä pölyn että veden erotusvälineenä että äänentuottoelementtinä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että kai-utinvälineille (151, 152, 153) tarkoitettu ensimmäinen ontelo (150) ja erotinvälineil- 10 le (120, 125, 130, 140) tarkoitettu toinen ontelo (110) on sijoitettu oleellisesti rinnakkain laitteen runkoon (100), jolloin ontelot (110, 150) on yhdistetty toisiinsa ensimmäisellä äänitiellä (111), ja jossa kaiutinjärjestelyssä erotinvälineille tarkoitetusta toisesta ontelosta (110) johtaa avoin toinen äänitie (113) laitteen ulkopuolelle.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että en-15 simmäisen ontelon (150) ja toisen ontelon (110) mekaaniset mitoitukset ovat toisistaan riippumattomia hyvän pölyn- ja vedenerotuskyvyn saavuttamiseksi.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että toinen : ontelo (110) on perusmuodoltaan sylinterimäinen ja siinä on oleellisesti ympyrä- : Ί' mäinen olake (114), jolla jaetaan mainittu toinen ontelo (110) kahteen osaonteloon, . ·. 20 ensimmäinen osaontelo (110A) ja toinen osaontelo (110B), ja jolle olakkeelle (114) erotuskalvo (125) on järjestetty asetettavaksi pöly- ja vesitiivistyksen aikaansaamiseksi laitteen ulkopuolisen ympäristön ja kaiutinvälineiden (151, 152) välille.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että mainitulle olakkeelle erotuskalvon (125) päälle toiseen osaonteloon (110B) on lisäksi ase- 25 tettu oleellisesti ympyränmuotoinen kiinnityslevy (120), jossa on aukko (122) kai-utinvälineillä tuotetun ja ensimmäisen äänitien (111) kautta toiseen onteloon (110) ja siellä sen ensimmäiseen osaonteloon (110A) johdetun ääniaallon ohjaamiseksi kohden erotuskalvoa (125).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että ero-30 tuskalvon (125) se pinta, joka on vasten kiinnityslevyä (120), on ainakin reunaosiltaan varustettu liimalla erotuskalvon (125) liittämiseksi vesitiiviisti kiinnityslevyyn i (120). 113934

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että myös erotuskalvon (125) toinen pinta ainakin reunaosiltaan on varustettu liimalla erotus-kalvon (125) kiinnittämiseksi olakkeeseen (114) vesitiiviisti.

8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että mai-5 nittuun kiinnityslevyyn (120) sille puolelle, joka ei ole erotuskalvoa (125) vasten, on tehty äänikanava (121), jonka leveys on oleellisesti ainakin kiinnityslevyssä (120) olevan aukon (122) halkaisijan suuruinen, ja joka äänikanava (121) ulottuu ainakin mainittuun aukkoon (122).

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että kiinni -10 tyslevy (120) käsittää lisäksi ulokkeen (123), joka on järjestetty asetettavaksi toiseen onteloon (110) tehtyyn asemointikoloon (112) äänikanavan (121) saamiseksi oleellisesti yhdensuuntaiseksi ensimmäisen äänitien (111) kanssa.

10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että mainitun kiinnityslevyn (120) se puoli (126), joka on vasten erotuskalvoa (125), on tehty 15 muodoltaan koveraksi erotuskalvon (125) liikkeen mahdollistamiseksi lepoasentonsa molemmin puolin, ja joka liike on järjestetty tapahtumaan ensimmäiseen osaonte-loon (110A) kaiutinvälineiltä saapuvien äänenpaineen vaihtelujen mukaan.

10 113934

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että ero- '' tuskalvon (125) liike on järjestetty aikaansaamaan äänenpaineen vaihteluita toisessa 20 osaontelossa (110B), josta mainitut äänenpaineen vaihtelut on järjestetty johdettaviksi toisen äänitien (113) kautta laitteen ulkopuolelle.

·.*· 12. Patenttivaatimuksen 9 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että se kä- sittää lisäksi laitteen runkoa (100) ja kiinnityslevyä (120) vasten olevan tiivistys-osan (130) sekä mainittua tiivistysosaa (130) vasten tulevan kansiosan (140), jotka 25 on järjestetty painamaan kiinnityslevyyn (120) tukeutuva erotuskalvo (125) vasten olaketta (114) toisen ontelon (110) sulkemiseksi pöly- ja vesitiiviisti.

‘ 13. Patenttivaatimuksen 2 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että en simmäinen ontelo (150) on perusmuodoltaan sylinterimäinen ja siinä on oleellisesti ympyrämäinen olake (154), jolla jaetaan mainittu ensimmäinen ontelo (150) kah-30 teen osaan ja jolle olakkeelle (154) on järjestetty asetettavaksi tiivistysrengas (152) ja sen päälle kaiutinelementti (151) kaiuttimen etupuolisen ja takapuolisen ilmatila-• vuuden erottamiseksi toisistaan. 113934

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että mainittu olake (154) on asetettu sellaiseen kohtaan ensimmäistä onteloa (150), että saadaan aikaiseksi äänentuoton kannalta sovelias vapaa ilmatila kaiutinelementin (151) ja ensimmäisen ontelon (150) pohjan väliin ja että tästä vapaasta ilmatilasta on jär- 5 jestetty avautumaan ensimmäinen äänitie (111) erotusvälineille tarkoitettuun toiseen onteloon (110).

15. Patenttivaatimuksen 13 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi vaimentimen (153) ja tiivistyslevyn (160) kaiutinelementin (151) tukemiseksi laitteen runkoon (100).

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että mai nittu vaimennin (153) on järjestetty vaikuttamaan akustiikkarakenteen akustisiin ominaisuuksiin.

17. Patenttivaatimuksen 1 mukainen akustiikkarakenne, tunnettu siitä, että mainittu laite on yksi seuraavista: solukkoverkon päätelaite, pikapuhelin, robottipuhe-15 Iin, kannettava audiolaite tai radiovastaanotin.