FI115598B - Acoustic element - Google Patents

Acoustic element Download PDF

Info

Publication number
FI115598B
FI115598B FI980926A FI980926A FI115598B FI 115598 B FI115598 B FI 115598B FI 980926 A FI980926 A FI 980926A FI 980926 A FI980926 A FI 980926A FI 115598 B FI115598 B FI 115598B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
acoustic element
film
porous layer
electrically conductive
porous
Prior art date
Application number
FI980926A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI980926A (en
FI980926A0 (en
Inventor
Kari Johannes Kirjavainen
Original Assignee
Panphonics Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panphonics Oy filed Critical Panphonics Oy
Publication of FI980926A0 publication Critical patent/FI980926A0/en
Priority to FI980926A priority Critical patent/FI115598B/en
Priority to JP2000546549A priority patent/JP4527282B2/en
Priority to PCT/FI1999/000337 priority patent/WO1999056498A1/en
Priority to EP99919295A priority patent/EP1060637B1/en
Priority to DE69926487T priority patent/DE69926487T2/en
Priority to AT99919295T priority patent/ATE301382T1/en
Priority to CA002330377A priority patent/CA2330377A1/en
Priority to AU37120/99A priority patent/AU3712099A/en
Publication of FI980926A publication Critical patent/FI980926A/en
Priority to NO20005393A priority patent/NO20005393L/en
Application granted granted Critical
Publication of FI115598B publication Critical patent/FI115598B/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R7/00Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
    • H04R7/02Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
    • H04R7/04Plane diaphragms
    • H04R7/06Plane diaphragms comprising a plurality of sections or layers
    • H04R7/10Plane diaphragms comprising a plurality of sections or layers comprising superposed layers in contact
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2201/00Details of transducers, loudspeakers or microphones covered by H04R1/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2201/02Details casings, cabinets or mounting therein for transducers covered by H04R1/02 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2201/021Transducers or their casings adapted for mounting in or to a wall or ceiling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Bidet-Like Cleaning Device And Other Flush Toilet Accessories (AREA)
  • Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)

Abstract

The invention relates to an acoustic element comprising and arbitrary number of layers. Each layer comprises at least one porous layer (2) and a film (4) arranged at a distance from the layer. The porous layer (2) can be electrically conductive or coated at least on one of its surfaces to be electrically conductive, and the film (4) can be charged or provided with at least one electrically conductive surface. The porous layer (2) and the film (4) come into contact with each other substantially only at support points (5). The support points (5) are arranged so as to allow the entire structure to change its thickness.

Description

115598115598

AKUSTINEN ELEMENTTIACOUSTIC ELEMENT

Keksinnön kohteena on akustinen elementti, johon kuuluu valinnainen määrä kerroksia, johon kerrokseen kuuluu ainakin yksi huokoinen kerros, joka on 5 joko sähköäjohtavaa tai ainakin toiselta pinnaltaan pinnoitettu sähköä johtavaksi ja ainakin yksi kalvo, joka on varattu tai jossa on ainakin yksi sähköäjohtava pinta, jolloin ainakin yksi huokoinen kerros ja kalvo on sovitettu koskettamaan toisiaan olennaisesti ainoastaan tukipisteiden kohdalta siten, että huokoisen kerroksen ja kalvon välissä on ilmaväli.The present invention relates to an acoustic element comprising an optional plurality of layers, the layer comprising at least one porous layer being electrically conductive or at least one surface coated with an electrically conductive layer and at least one membrane charged or having at least one electrically conductive surface, wherein at least the one porous layer and the film being arranged to contact each other substantially only at the support points such that there is an air gap between the porous layer and the film.

1 o WO-julkaisussa 97/31506 on esitetty levymäinen akustinen elementti, jossa on liikkumattomat staattorilevyt, joiden väliin tiettyihin tukipisteisiin on kiinnitetty kalvo. Staattorilevyn ja kalvon väliin jää pieniä ilmarakoja, jotka mahdollistavat kalvon 3 liikkeen. Staattorilevyissäja kalvossa on sähköäjohtavat pinnat, jolloin syöttämällä kyseisiin pintoihin sähkösignaalit, saadaan kalvo 3 liikku-15 maan ja siten tuottamaan ääntä. Kyseinen rakenne on yksinkertainen ja sen taajuusvaste on erittäin tasainen, mutta sen käyttöalue on jossain määrin rajoitettuja liikkuvalla kalvolla aikaansaatavan ilmanpaineen saamiseksi riittävän suureksi tarvitaan kohtuullisen suuri sähkökenttä.WO 97/31506 discloses a plate-like acoustic element having fixed stator plates between which a membrane is fixed at certain support points. There are small air gaps between the stator plate and the diaphragm which allow the diaphragm 3 to move. The stator plates and the membrane have electrically conductive surfaces, whereby by supplying electrical signals to said surfaces, the membrane 3 is moved and thus produces sound. This structure is simple and has a very uniform frequency response, but its range of use is somewhat limited in order to obtain a reasonably large electric field to obtain sufficient air pressure on the moving film.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan akustinen elementti, 20 jossa edellä mainittuja epäkohtia pystytään välttämään.It is an object of the present invention to provide an acoustic element which avoids the above disadvantages.

Keksinnön mukaiselle akustiselle elementille on tunnusomaista se, että : elementissä on ainakin kaksi päällekkäistä ilmaväliä, jossa huokoinen kerros ja . · : kalvo on sovitettu koskettamaan toisiaan olennaisesti ainoastaan tukipisteiden . · | kohdalta, ja että tukipisteet on ainakin kahdessa eri ilmavälissä sovitettu olennai- * · . 25 sesti eri kohdille siten, että akustinen elementti olennaisesti kokonaisuudessaan ; voi muuttaa paksuuttaan.The acoustic element according to the invention is characterized in that: the element has at least two overlapping air gaps with a porous layer and. ·: The membrane is arranged to touch each other essentially only at the support points. · | and that the anchor points are arranged at least in two different air spaces * *. 25, so that the acoustic element is substantially complete; can change its thickness.

’;' Keksinnön olennainen ajatus on, että akustiseen elementtiin kuuluu va linnainen määrä kerroksia, johon kerrokseen kuuluu huokoinen kerros ja siitä matkan päähän sijoitettu kalvo, jolloin huokoinen kerros ja kalvo koskettavat toi-,. · 30 siinsa olennaisesti ainoastaan tiettyjen tukipisteiden kohdalta. Huokoinen kerros on joko sähköäjohtava tai ainakin toiselta pinnaltaan pinnoitettu sähköä- , johtavaksi ja kalvo on varattu tai siinä on ainakin yksi sähköäjohtava pinta. Tu- * · ’..! kipisteet, joissa kalvo ja huokoinen kerros koskettavat toisiaan, on sovitettu siten, *:1 ’ että rakenne kokonaisuudessaan voi muuttaa paksuuttaan. Erään edullisen so- ., 35 vellutusmuodon ajatuksena on, että akustinen elementti on päällystetty joustaval- : : la pintamateriaalilla. Vielä erään toisen edullisen sovellutusmuodon ajatuksena on, että akustinen elementti on hermeettisesti suljettu.';' An essential idea of the invention is that the acoustic element comprises an optional number of layers, the layer comprising a porous layer and a film disposed therefrom, whereby the porous layer and the film are in contact with one another. · 30 essentially only at certain anchor points. The porous layer is either electrically conductive or at least coated on one surface with a conductive conductor and the film is charged or has at least one electrically conductive surface. Tu- * · '..! the points where the membrane and the porous layer contact each other are arranged such that *: 1 'the structure as a whole can change its thickness. The idea of a preferred embodiment, 35 embodiments is that the acoustic element is coated with a resilient surface material. In yet another preferred embodiment, the idea is that the acoustic element is hermetically sealed.

115598 2115598 2

Keksinnön etuna on, että akustisen elementin rakenne on erittäin kevyt, luja, halpa ja helppo valmistaa. Edelleen koska huokoisen kerroksen ja kalvon välinen rako on varsin pieni, saadaan aikaan kohtuullisen suuri paine varsin pienellä ohjausjännitteellä. Huokoisen materiaalin ansiosta ele-5 mentissä on suuri ilmatilavuus, jolloin kalvon syrjäyttämä ilma pääsee siirtymään huokoisen kerroksen sisään, jolloin vastapaine pienenee ja liike kasvaa. Ilman siirtyminen huokoisen kerroksen sisään aiheuttaa häviöitä, jolloin rakenne ei resonoi voimakkaasti. Edelleen elementin materiaali vaimentaa ääntä myös passiivisesti virtaushäviöistä johtuen. Päällystämällä elementti 10 joustavalla pintamateriaalilla voidaan elementtiä soveltaa useassa eri kohteessa, esimerkiksi lattiassa. Tekemällä elementistä hermeettisesti suljettu voidaan sitä käyttää myös varsin kosteissa olosuhteissa.An advantage of the invention is that the structure of the acoustic element is very light, strong, inexpensive and easy to manufacture. Further, since the gap between the porous layer and the film is quite small, a relatively high pressure is obtained at a relatively low control voltage. Due to the porous material, the element-5 has a high air volume, allowing air displaced by the film to pass into the porous layer, thereby reducing back pressure and increasing movement. The transfer of air into the porous layer causes losses so that the structure does not resonate strongly. Further, the material of the element also passively attenuates the sound due to flow losses. By coating the element 10 with a resilient surface material, the element can be applied to a number of different applications, such as the floor. By making the element hermetically sealed, it can also be used in very humid conditions.

Keksintöä selitetään tarkemmin oheisissa piirustuksissa, joissa kuvio 1 esittää kaavamaisesti erästä keksinnön mukaista akustista 15 elementtiä sivultapäin katsottuna ja poikkileikattuna, kuvio 2 esittää kaavamaisesti erästä toista keksinnön mukaista akustista elementtiä sivultapäin katsottuna ja poikkileikattuna ja kuvio 3 esittää kaavamaisesti erästä kolmatta keksinnön mukaista sovellutusta.The invention will be explained in more detail in the accompanying drawings, in which Figure 1 schematically shows a side and cross sectional view of an acoustic element 15 according to the invention, Figure 2 schematically shows another side view and sectional view of another acoustic element according to the invention.

20 Kuviossa 1 on esitetty akustinen elementti 1, johon kuuluu useita huokoisia kerroksia 2. Huokoisen kerroksen paksuus on tyypillisesti esimer-·[ kiksi noin 0,5 -1 mm ja siitä on esimerkiksi noin 70 % ilmaa. Huokoinen ker- ' : ros 2 voidaan valmistaa esimerkiksi selluloosasta, lasikuidusta, mineraalikui dusta tai metallikuidusta tai sintraamalla muovi- tai metallipulverista. Huokoi-:: 25 nen kerros 2 on joko sähköäjohtava tai sitten se on ainakin toiselta pinnal- : ; taan pinnoitettu sähköäjohtavaksi esimerkiksi metalloimalla pinta siten, että V : siihen muodostuu metallointi 3. Huokoisen kerroksen 2 metalloinnin 3 pak suus on tyypillisesti noin 40 nanometriä. Huokoisen kerroksen 2 pinnalla ole-; va metallointi 3 on myös huokoinen, jotta ilma pääsee kulkemaan sekä huo- : ': 30 koisen kerroksen 2 että metalloinnin 3 läpi.Figure 1 illustrates an acoustic element 1 having a plurality of porous layers 2. The porous layer typically has a thickness of, for example, about 0.5 to 1 mm and contains, for example, about 70% air. The porous layer 2 may be prepared, for example, from cellulose, glass fiber, mineral fiber or metal fiber or by sintering from a plastic or metal powder. The porous layer 2 is either electrically conductive or at least on one surface; The surface of the porous layer 2 is typically about 40 nanometers in thickness. The surface of the porous layer 2 is; The metallization 3 is also porous to allow air to pass through both the porous layer 2 and the metallization 3.

• Λ Akustiseen elementtiin 1 kuuluu edelleen kalvo 4, joka on sovitettu huokoisten kerrosten 2 väliin. Huokoinen kerros 2 ja kalvo 4 koskettavat toisi-; ’ aan ainoastaan tukipisteiden 5 kohdalta, jolloin huokoisen kerroksen 2 ja kalvon 4 väliin muodostuu ilmaväli 6. Kalvon 4 paksuus on tyypillisesti noin 5 : 35 mikrometriä ja ilmavälin 6 leveys taas vastaavasti tyypillisesti noin 10 mikro- metriä.The acoustic element 1 further comprises a membrane 4 disposed between the porous layers 2. The porous layer 2 and the membrane 4 touch each other; The membrane 4 typically has a thickness of about 5:35 micrometers and the air gap 6 typically has a width of about 10 micrometers.

115598 3115598 3

Kuvion 1 suoritusmuodossa on kaksi kalvoa 4 asetettu päällekkäin ja niiden väliin on sovitettu tyypillisesti paksuudeltaan noin 40 nanometrin paksuinen metallointi 7. Kalvot 4 ovat varattuja. Kalvot 4 voivat olla valmistettu esimerkiksi polypropeenista, polymetyylipenteenistä tai syklisestä olefii-5 nikopolymeeristä. Edelleen kalvoihin 4 voi olla muodostettuna litteitä kuplia sisältävä kuplarakenne.In the embodiment of Figure 1, two films 4 are superimposed and a metalization 7 typically of about 40 nanometers thickness is inserted between them. The films 4 are charged. The films 4 may be made of, for example, polypropylene, polymethylpentene or cyclic olefin-5 copolymer. Further, the membranes 4 may have a bubble structure containing flat bubbles.

Huokoisia kerroksia 2 ja kalvoja 4 on asetettu päällekkäin siten, että akustisessa elementissä 1 on kerrosrakenne kuvion 1 esittämällä tavalla. Ohjauselektrodit A on yhdistetty kalvojen 4 välissä oleviin metallointeihin 7 10 ja maadoituselektrodit B taas vastaavasti on yhdistetty huokoisissa kerroksissa 2 oleviin metallointeihin 3. Tukipisteet 5 on sovitettu siten, että kalvoa 4 ei olennaisesti miltään kohdilta tueta huokoisiin kerroksiin 2 täsmälleen samalta kohdalta vastakkaisilta puolilta. Tällöin syötettäessä signaali oh-jauselektrodiin A kalvo 4 muuttaa muotoaan. Koska kalvo 4 on tukipisteen 5 15 kohdalta kiinnitetty huokoiseen kerrokseen 2, liikkuu myös huokoinen kerros 2 ja koska tukipisteet 5 ovat akustisessa elementissä eri kohdilla, pystyy olennaisesti koko akustinen elementti 1 muuttamaan paksuuttaan.The porous layers 2 and membranes 4 are superimposed so that the acoustic element 1 has a layer structure as shown in Figure 1. The control electrodes A are connected to the metallizations 7 10 between the diaphragms 4 and the earth electrodes B respectively are connected to the metallizations 3 in the porous layers 2. The support points 5 are arranged so that the diaphragm 4 is not substantially supported at any point on the opposite sides. Then, when the signal is applied to the control electrode A, the membrane 4 deforms. Since the diaphragm 4 is attached to the porous layer 2 at the support point 5, the porous layer 2 also moves, and since the support points 5 are at different positions in the acoustic element, substantially the entire acoustic element 1 can change its thickness.

Akustisen elementin 1 aikaansaama paine P saadaan kaavasta 20 ε * U2 P = 1/2 *_ : s2 , _! . ’ missä s on ilmavälin 6 leveys, 25 U on ilmavälin 6 yli vaikuttava jännite ja ; : ε on väliaineen dielektrisyysvakio.The pressure P provided by the acoustic element 1 is given by 20 ε * U2 P = 1/2 * _: s2, _! . 'Where s is the width of the air gap 6, 25 U is the voltage acting across the air gap 6 and; : ε is the dielectric constant of the medium.

Koska ilmavälin 6 leveys s on kyseisessä elementissä erittäin pieni, ei jännitteen U tarvitse olla kovinkaan suuri kohtuullisen suuren paineen P : 30 aikaansaamiseksi.Since the width s of the air gap 6 in this element is very small, the voltage U need not be very large in order to obtain a reasonably high pressure P: 30.

Kuviossa 2 on esitetty akustinen elementti, jossa eri kerroksia on sijoitettu useita päällekkäin. Kuvion 2 suoritusmuodossa kalvo 4 on kiinnitetty toiselta pinnaltaan olennaisesti kokonaisuudessaan kiinni ensimmäiseen huokoiseen kerrokseen 2. Toisen puolen osalta kalvo 4 on kiinni toisessa 35 huokoisessa kerroksessa 2 olennaisesti ainoastaan tukipisteiden 5 kohdalta, jolloin toisen huokoisen kerroksen 2 ja kalvon 4 välissä on ilmaväli 6. Kalvo 4 liikkuessaan liikuttaa myös sitä huokoista kerrosta 2, johon se on kiinnitetty- 115598 4 nä. Peräkkäisissä ilmaväleissä 6 eivät tukipisteet 5 ole samoilla kohdilla, jolloin akustinen elementti 1 pystyy kokonaisuudessaan muuttamaan paksuuttaan.Figure 2 shows an acoustic element in which several layers are superimposed. embodiment of Figure 2, the membrane 4 is fixed to one surface substantially in its entirety into the first porous layer 2. The other half of the case film 4 is attached to the other 35 in the porous layer 2 substantially only at support points 5 and split, wherein between the second porous layer 2 and the membrane 4, an air gap 6. The film 4 while moving, also moves the porous layer 2 to which it is attached- 115598 4 as. In the successive air gaps 6, the support points 5 are not at the same positions, whereby the acoustic element 1 can altogether change its thickness.

Tukipisteet 5 voidaan muodostaa huokoisiin levyihin 2 esimerkiksi 5 puristamalla niihin nystyjä sopiviin kohtiin. Tukipisteiden 5 paikat voivat vaihdella symmetrisesti tai satunnaisesti, mutta olennaista on, että peräkkäisissä kerroksissa tukipisteet 5 ovat olennaisesti eri kohdilla.The anchor points 5 may be formed on the porous plates 2, for example 5, by squeezing bumps thereon at suitable points. The positions of the support points 5 may vary symmetrically or randomly, but it is essential that in the successive layers the support points 5 are in substantially different positions.

Voimakas sähkökenttä aiheuttaa rakenteen elastisen vakion alenemisen eli paineen vaikutuksesta rakenteen paksuus muuttuu oleellisesti 10 enemmän kuin ilman sähkökenttää eli rakenteen vaimennuskyky oleellisesti kasvaa ja resonanssitaajuus alenee. Rakenne voi toimia vaimentavasti, kun ohjauselektrodit A ja maadoitetut elektrodit B kytketään yhteen, jolloin ei tarvita mitään ohjauselektroniikkaa. Ohjauselektrodien A ja maadoitettujen elektrodien B välille voidaan kytkeä myös staattinen esijännite, jolla raken-15 teen elastista vakiota voidaan säätää halutulla tavalla. Haluttaessa voidaan kalvoihin 4 sovittaa myös pysyvä elektreettivaraus. Esijännite voidaan syöttää suuren vastuksen kautta tai esimerkiksi ohjauselektrodilla A voi olla suuri resistanssi.A strong electric field causes a decrease in the elastic constant of the structure, i.e., under the influence of pressure, the thickness of the structure changes substantially more than in the absence of an electric field, i.e. the damping capacity of the structure substantially increases and the resonance frequency decreases. The structure can act damped when the control electrodes A and the grounded electrodes B are connected, thus eliminating the need for any control electronics. A static bias voltage can also be connected between the control electrodes A and the grounded electrodes B, by which the elastic constant of the structure can be adjusted as desired. If desired, a permanent electret charge may also be applied to the films 4. The bias voltage may be supplied through a high resistor or, for example, the control electrode A may have a high resistance.

Kuviossa 3 on esitetty akustinen elementti 1, joka on pinnoitettu 20 joustavalla pintamateriaalilla 8. Pintamateriaalin 8 paksuus voi olla esimerkiksi 0,1 - 10 mm. Pintamateriaali 8 voi olla esimerkiksi kumimatto. Tällöin [ akustista elementtiä 1 voidaan käyttää esimerkiksi lattiapinnoitteena. Akusti- sen elementin reunoihin voidaan sovittaa suljinosat 9 siten, että elementistä '· * 1 saadaan hermeettisesti suljettu. Myös ohjauselektroniikka 10 voidaan so- 25 vittaa akustisen elementin sisälle. Hermeettisesti suljettua elementtiä 1 voi-v.: daan käyttää myös erittäin vaativissa kosteissa olosuhteissa. Edelleen ky- :, ·’ seinen akustinen elementti 1 voidaan muodostaa esimerkiksi muotoonpuris- tetuksi rakennelevyksi, jolloin sitä voidaan käyttää rakennuselementtinä. Pintamateriaali 8 voi olla olennaisesti ilmaa läpäisemätöntä, koska koko : : 30 akustinen elementti 1 voi muuttaa muotoaan ja siten tuottaa ääntä, vaikka se , ei päästä ilmaa lävitseen. Kyseistä akustista elementtiä voidaan käyttää esi- ; merkiksi äänenvaimennussovellutuksissa esimerkiksi auton lattiamattoina.Figure 3 shows an acoustic element 1 coated with a resilient surface material 8. The surface material 8 may have a thickness of, for example, 0.1 to 10 mm. The surface material 8 may be, for example, a rubber mat. In this case [acoustic element 1 can be used, for example, as a floor covering. The closure portions 9 can be fitted to the edges of the acoustic element so that the element '· * 1 is hermetically sealed. The control electronics 10 can also be fitted inside the acoustic element. The hermetically sealed element 1 can also be used in very demanding humid conditions. Further, the acoustic element 1 can be formed, for example, into a molded structural plate, whereby it can be used as a building element. The surface material 8 can be substantially impermeable to air, because the size: 30, the acoustic element 1 can deform and thereby produce sound, although it does not allow air to pass through. The acoustic element in question may be used pre-; such as car floor mats.

Pintamateriaalin 8 massaa lisäämällä voidaan akustisen elementin 1 vai-..' mennuskykyä lisätä ja resonanssitaajuutta edelleen alentaa.By increasing the mass of the surface material 8, the acoustic element 1 can be suppressed and the resonance frequency further reduced.

: : 35 Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollista maan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan keksintö voi vaihdella patentti- 115598 5 vaatimusten puitteissa. Akustisessa elementissä 1 voi kerroksia olla valinnainen määrä. Äänen tuottamiseksi tarvitaan ainakin yksi huokoinen kerros 2 ja ainakin yksi kalvo 4. Kuvion 1 suoritusmuodossa voidaan kahden varatun kalvon 4 ja niiden välisen metalloinnin 7 sijaan käyttää polaarisesti varattua 5 kalvoa, jolloin ohjausjännite syötetään huokoisten kerrosten 2 pintojen välille. Kalvon 4 ei tarvitse olla varattu silloin, jos ainakin sen pinta on sähköäjohtava. Keksinnön mukaista akustista elementtiä voidaan käyttää useassa äänentoiston ja aktiivisen melunvaimennuksen sovellutuksessa. Akustista elementtiä tai joitain sen kerroksista voidaan käyttää esimerkiksi sensoreina 10 akustisissa järjestelmissä ja samalla toisia kerroksia voidaan käyttää aktu-aattoreina.:: 35 The drawings and the description related thereto are intended only to illustrate the invention of the country. The details of the invention may vary within the scope of the claims of patent 115598 5. The acoustic element 1 may have an optional number of layers. In order to produce sound, at least one porous layer 2 and at least one membrane 4 are required. In the embodiment of Figure 1, instead of two charged membranes 4 and metallization 7 between them, a polar charged membrane 5 may be used, whereby control voltage is applied between the porous layers 2. The film 4 need not be charged if at least its surface is electrically conductive. The acoustic element according to the invention can be used in many applications for sound reproduction and active noise reduction. The acoustic element or some of its layers may be used, for example, as sensors 10 in acoustic systems, while other layers may be used as actuators.

» • * *»• * *

Claims (5)

1. Akustiskt element, som omfattar ett valfritt antal skikt, vilket skikt omfattar ätminstone ett poröst skikt (2), som är antingen elektriskt ledande el-ler pa atminstone en av ytorna belagt att vara elektriskt ledande och atminsto-5 ne en film (4), som är laddad eller som uppvisar atminstone en elektriskt ledande yta, varvid atminstone ett poröst skikt (2) och en film (4) är anordnade att komma i kontakt med varandra väsentligen endast vid stödpunkter (5) sä att det finns ett luftgap (6) mellan det porösa skiktet (2) och filmen (4), k ä n -netecknat avatt elementet (1) uppvisar atminstone tvä pä varandra be- 10 lägna luftgap (6) där det porösa skiktet (2) och filmen (4) är anordnade att komma i kontakt med varandra väsentligen endast vid stödpunkterna (5) och att stödpunkterna (5) i atminstone tvä olika luftgap (6) är anordnade väsentligen vid olika ställen sä att det akustiska elementet (1) kan ändra sin tjocklek väsentligen helt och hället.An acoustic element comprising any number of layers, said layer comprising at least one porous layer (2) which is either electrically conductive or at least one of the surfaces coated to be electrically conductive and at least one film (4). ), which is charged or having at least one electrically conductive surface, wherein at least one porous layer (2) and film (4) are arranged to contact each other substantially only at support points (5) so that there is an air gap ( 6) between the porous layer (2) and the film (4), characterized in that the element (1) exhibits at least two air gaps (6) located where the porous layer (2) and the film (4) are arranged to contact each other substantially only at the support points (5) and that the support points (5) are arranged at at least two different air gaps (6) substantially at different locations so that the acoustic element (1) can change its thickness substantially completely and direction. 2. Akustiskt element enligt patentkrav 1,kännetecknat av att elementet (1) omfattar atminstone tvä porösa skikt (2) mellan vilka atminstone en film (4) är anordnad sa att det pä vardera sidan av filmen (4) finns ett luftgap och stödpunkterna (5) är pä filmens (4) motsatta sidor anordnade väsentligen vid olika ställen.The acoustic element according to claim 1, characterized in that the element (1) comprises at least two porous layers (2) between which at least one film (4) is arranged so that on each side of the film (4) there is an air gap and the supporting points ( 5) are disposed substantially on different sides of the film (4). 3. Akustiskt element enligt patentkrav l.kännetecknat av att elementet (1) omfattar ätminstone tvä porösa skikt (2) mellan vilka ätminstone : · : en film (4) är anordnad sä att filmen (4) är fäst till ett andra poröst skikt (2) och ;det mellan det andra porösa skiktet (2) och filmen (4) finns ett luftgap (6) och . ··. att det akustiska elementet (1) är en skiktstruktur med ätminstone tvä pä var- 25 andra belägna luftgap (6), varvid stödpunkterna (5) i de efter varandra anord-V. nade luftgapen (6) är belägna väsentligen vid olika ställen.Acoustic element according to claim 1, characterized in that the element (1) comprises at least two porous layers (2) between which: at least one film (4) is arranged so that the film (4) is attached to a second porous layer ( 2) and; between the second porous layer (2) and the film (4) there is an air gap (6) and. ··. that the acoustic element (1) is a layer structure having at least two mutually located air gaps (6), the supporting points (5) of the consecutive V-Vs. The air gaps (6) are located substantially at different locations. 4. Akustiskt element enligt nägot av de föregäende patentkraven, k ä n n e t e c k n a t av att det akustiska elementet (1) är belagt med ett elas-tiskt ytmaterial (8).4. Acoustic element according to any of the preceding claims, characterized in that the acoustic element (1) is coated with an elastic surface material (8). 5. Akustiskt element enligt patentkrav 4, kännetecknat av att ; det akustiska elementet (1) är hermetiskt slutet.An acoustic element according to claim 4, characterized in that; the acoustic element (1) is hermetically sealed.
FI980926A 1998-04-27 1998-04-27 Acoustic element FI115598B (en)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI980926A FI115598B (en) 1998-04-27 1998-04-27 Acoustic element
DE69926487T DE69926487T2 (en) 1998-04-27 1999-04-26 ACOUSTIC ELEMENT
PCT/FI1999/000337 WO1999056498A1 (en) 1998-04-27 1999-04-26 Acoustic element
EP99919295A EP1060637B1 (en) 1998-04-27 1999-04-26 Acoustic element
JP2000546549A JP4527282B2 (en) 1998-04-27 1999-04-26 Acoustic element
AT99919295T ATE301382T1 (en) 1998-04-27 1999-04-26 ACOUSTIC ELEMENT
CA002330377A CA2330377A1 (en) 1998-04-27 1999-04-26 Acoustic element
AU37120/99A AU3712099A (en) 1998-04-27 1999-04-26 Acoustic element
NO20005393A NO20005393L (en) 1998-04-27 2000-10-26 Acoustic element

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI980926 1998-04-27
FI980926A FI115598B (en) 1998-04-27 1998-04-27 Acoustic element

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI980926A0 FI980926A0 (en) 1998-04-27
FI980926A FI980926A (en) 1999-10-28
FI115598B true FI115598B (en) 2005-05-31

Family

ID=8551595

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI980926A FI115598B (en) 1998-04-27 1998-04-27 Acoustic element

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP1060637B1 (en)
JP (1) JP4527282B2 (en)
AT (1) ATE301382T1 (en)
AU (1) AU3712099A (en)
CA (1) CA2330377A1 (en)
DE (1) DE69926487T2 (en)
FI (1) FI115598B (en)
NO (1) NO20005393L (en)
WO (1) WO1999056498A1 (en)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6873863B2 (en) 2001-03-19 2005-03-29 Nokia Mobile Phones Ltd. Touch sensitive navigation surfaces for mobile telecommunication systems
FI20010766A0 (en) 2001-04-11 2001-04-11 Panphonics Oy Electromechanical converter and method of energy conversion
FI118622B (en) 2002-01-17 2008-01-15 Band Oy B Musical instrument converter and method of making it
FI20040093A (en) * 2004-01-22 2005-07-23 North Wave Ltd Oy Speaker
DE102004048990A1 (en) * 2004-10-04 2006-04-06 Volkswagen Ag Speaker arrangement in a motor vehicle
JP2006148612A (en) * 2004-11-22 2006-06-08 Yamaha Corp Acoustic device
DE102005058175A1 (en) * 2005-12-05 2007-06-06 Volkswagen Ag Speaker arrangement for sound in a motor vehicle
DE102006045385B4 (en) * 2006-03-01 2020-09-24 Volkswagen Ag Loudspeaker arrangement in a motor vehicle and a method for controlling the at least one loudspeaker
DE102006049543A1 (en) 2006-06-13 2007-12-20 Volkswagen Ag Speaker arrangement for directional sonication of a motor vehicle seat
DE102007007957A1 (en) * 2007-02-17 2008-08-21 Lyttron Technology Gmbh Loudspeaker constructed of foils
FI20070155A0 (en) 2007-02-23 2007-02-23 Panphonics Oy Elektreettilevyrakenne
DE102007063344A1 (en) 2007-12-28 2009-07-02 S1Nn Gmbh & Co. Kg Audio output stage for electrostatic flat surface loudspeaker in motor vehicle, has matching circuit including transformer and arranged between audio output stage for electrodynamic loudspeaker and electrostatic flat surface loudspeaker
DE102008047796A1 (en) 2008-09-17 2010-04-15 Siemens Aktiengesellschaft Device for generating broadband sound in the audible range of humans
JP6547272B2 (en) 2014-10-16 2019-07-24 ヤマハ株式会社 Electro-acoustic transducer
TWI708473B (en) 2019-09-27 2020-10-21 華碩電腦股份有限公司 Actuator
CN112584290B (en) * 2019-09-27 2022-07-26 华硕电脑股份有限公司 Actuator

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3654403A (en) * 1969-05-01 1972-04-04 Chester C Pond Electrostatic speaker
US3787642A (en) * 1971-09-27 1974-01-22 Gte Automatic Electric Lab Inc Electrostatic transducer having resilient electrode
US3740496A (en) * 1971-11-08 1973-06-19 Industrial Research Prod Inc Diaphragm assembly for electret transducer
AT382490B (en) * 1984-12-03 1987-02-25 Akg Akustische Kino Geraete LARGE ELECTROSTATIC SPEAKER
CA1277415C (en) * 1986-04-11 1990-12-04 Lorne A. Whitehead Elastomer membrane enhanced electrostatic transducer
US4887248A (en) * 1988-07-07 1989-12-12 Cleveland Machine Controls, Inc. Electrostatic transducer and method of making and using same

Also Published As

Publication number Publication date
CA2330377A1 (en) 1999-11-04
AU3712099A (en) 1999-11-16
JP4527282B2 (en) 2010-08-18
ATE301382T1 (en) 2005-08-15
WO1999056498A1 (en) 1999-11-04
DE69926487D1 (en) 2005-09-08
JP2002513263A (en) 2002-05-08
DE69926487T2 (en) 2006-05-18
FI980926A (en) 1999-10-28
EP1060637A1 (en) 2000-12-20
NO20005393D0 (en) 2000-10-26
NO20005393L (en) 2000-10-26
EP1060637B1 (en) 2005-08-03
FI980926A0 (en) 1998-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI115598B (en) Acoustic element
KR101873679B1 (en) Mems device and mems vacuum microphone
US7062055B2 (en) Elastomeric dielectric polymer film sonic actuator
US5682075A (en) Porous gas reservoir electrostatic transducer
US5450498A (en) High pressure low impedance electrostatic transducer
JP4312821B2 (en) Acoustic member and acoustic processing method
KR100286486B1 (en) Elastomeric Micro Electromechanical Systems
KR20170017788A (en) System and method for a pumping speaker
US5764595A (en) Directional acoustic transducer
WO2022223041A1 (en) Sensing device
KR101733815B1 (en) Mems device with leakage path
US11554951B2 (en) MEMS device with electrodes and a dielectric
US11950070B2 (en) Sound production device
ES2401609T3 (en) Ferroelectret multilayer composite material and process for the production of a ferroelectret multilayer composite material with parallel tube-shaped channels
JP2023174477A (en) Mems element and electroacoustic conversion device
RU2444738C1 (en) Measuring element of motion parameter sensor for high-sensitivity inertia measurements
FI104611B (en) Pleated energy converter
US9832572B2 (en) Electroactive sound transducer foil having a structured surface
WO2009132653A1 (en) A transducer comprising a composite material with fiber arranged in a pattern to provide anisotropic compliance
JPH0627130A (en) Rotary sensor
Altafim et al. Template-based fluoropolymer ferroelectrets with multiple layers of tubular channels
CN117729500A (en) Acoustic piezoelectric structure, acoustic sensor and electronic equipment
Yasuno et al. Temperature characteristics of single-crystal silicon electret microphones
JPS62104400A (en) Electrical acoustic converter
WO2010135925A1 (en) Flat speaker unit and sperker device therwith

Legal Events

Date Code Title Description
GB Transfer or assigment of application

Owner name: PANPHONICS OY

FG Patent granted

Ref document number: 115598

Country of ref document: FI