JP2021528005A - 音響環境を監視するように設計された統合低出力システムの保護 - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書で論じられる装置、システム及び方法は、一般に、統合音響又はセンサシステムを対象とする。より具体的には、装置、システム及び方法は、乗物との通信のために乗物キャビンの外部に統合された統合音響又はセンサシステムを対象とする。
電子デバイスは、電気信号を音に又はその逆に変換するための少なくとも1つの音響トランスデューサを有することができる。マイクロホン、スピーカ、リンガー、ブザー又はその他のデバイスなどの音響トランスデューサ(又は同様のセンサ)は、音声信号及び受信を可能にする1つ以上の小さなアパチャを備えた保護ハウジング内に配置される。これらのトランスデューサは、望ましい音響性能を促進しながら、周囲環境に存在する粒子及び/又は液体汚染物質からトランスデューサを保護するのを助けるための音響メンブレンで覆われることができる。トランスデューサの音響性能を維持するために、そのようなメンブレンは最小限の音減衰性を提供しなければならない。これらのメンブレンは、音響性能要件のために、最終的には比較的に脆性である可能性がある。
1つの例(「例1」)によれば、音響装置は、音響メンブレン、及び、前記音響メンブレンが受け入れられる内部空間を画定する保護ハウジングを含み、前記保護ハウジングは、保護ハウジングの外部から保護ハウジングの内部空間中に延在して、前記保護ハウジングの外部から内部空間へそしてメンブレンまで音響エネルギーを通過させることができる間接経路を含み、300Hz〜5kHzの周波数範囲で0.5dB〜20dBの挿入損失を有するように構成されている。
添付の図面は、本開示のさらなる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれ、その一部を構成し、実施形態を示し、記載とともに、本開示の原理を説明するのに役立つ。
当業者は、本開示の様々な態様が、意図された機能を発揮するように構成された任意の数の方法及び装置によって実現できることを容易に理解するであろう。本明細書で参照される添付の図面は、必ずしも一定の縮尺で描かれているわけではなく、本開示の様々な態様を例示するために誇張されている場合があり、その点で、図面は限定として解釈されるべきではないことにも留意されたい。
(態様)
(態様1)
音響メンブレン、及び、
前記音響メンブレンが受け入れられる内部空間を画定する保護ハウジング、
を含み、前記保護ハウジングは、前記保護ハウジングの外部から前記保護ハウジングの内部空間中に延在して、前記保護ハウジングの外部から内部空間へそして前記メンブレンまで音響エネルギーを通過させることができる間接経路を含み、300Hz〜5kHzの周波数範囲で0.5dB〜20dBの挿入損失を有するように構成されている、音響装置。
(態様2)
音響信号を感知するための音響メンブレンとともに構成された、前記内部空間内に配置されたマイクロホンをさらに含み、前記保護ハウジングは前記内部空間を画定し、前記内部空間内に前記マイクロホン及び前記音響メンブレンを受け入れ、前記音響メンブレンは前記マイクロホンを水への暴露から保護する、態様1記載の装置。
(態様3)
前記保護ハウジングは上部保護ハウジング及び下部保護ハウジングを含み、前記音響メンブレンは前記上部保護ハウジングと前記下部保護ハウジングの間に配置され、そして前記マイクロホンは前記下部保護ハウジング内に配置され、前記上部保護ハウジングは、外面に沿った1つ以上の開口部と、前記1つ以上の開口部と位置合わせされた1つ以上のベーンとを含み、前記1つ以上のベーンは水スプレイを前記メンブレンから離れるように指向させるように構成されている、態様1〜2のいずれか1項記載の装置。
(態様4)
前記1つ以上のベーンのそれぞれは、前記1つ以上の開口部に対面する曲面と、前記曲面から延在して前記1つ以上のベーンの幅を拡大する第二の表面及び第三の表面とを含む、態様3記載の装置。
(態様5)
保護構造をさらに含み、前記保護構造は前記保護ハウジングの外面の周りに巻き付けられたもの及び前記保護ハウジングの内部空間内に配置されたものの少なくとも1つであり、前記保護構造は、風切り音及びスプレイ保護性能の少なくとも1つを強化するように構成されている、態様3〜4のいずれか1項記載の装置。
(態様6)
前記上部保護ハウジング及び前記下部保護ハウジングは界面形成するように構成され、前記下部保護ハウジングは、前記上部保護ハウジングにおける開口部と位置合わせされた1つ以上の下部開口部を含む、態様1〜5のいずれか1項記載の装置。
(態様7)
前記1つ以上のベーンの第一の表面は、前記下部保護ハウジングの第一の表面と界面形成する、態様6記載の装置。
(態様8)
界面形成する前記1つ以上のベーンの第一の表面は前記第一の表面に対して陥凹部分を含み、前記第一の表面は前記音響メンブレンと結合するように構成されている、態様7記載の装置。
(態様9)
前記下部保護ハウジングの第一の表面は第一の陥凹部分及び第二の陥凹部分を含み、前記下部保護ハウジングの前記第一の陥凹部分は前記1つ以上のベーンの第一の表面に結合するように構成され、前記下部保護ハウジングの第二の陥凹部分は前記音響メンブレンに結合するように構成されている、態様8記載の装置。
(態様10)
前記マイクロホンは、前記保護ハウジング内に配置されたフレックス回路に結合されたマイクロエレクトロメカニカルシステム(MEMS)マイクロホンである、態様2〜9のいずれか1項記載の装置。
(態様11)
前記保護ハウジングは、マイクロエレクトロメカニカルシステム(MEMS)マイクロホンと音響メンブレンとの間の音響ギャップを含む、態様10記載の装置。
(態様12)
前記保護ハウジングは、300Hz〜5kHzの周波数範囲で0.5dB〜3dBの挿入損失を示すように構成されている、態様1〜11のいずれか1項記載の装置。
(態様13)
前記保護ハウジングは、乗物のキャビンの外部に配置され、前記マイクロホンは、前記乗物との相互作用を促進にするように構成されている、態様2〜12のいずれか1項記載の装置。
(態様14)
保護ハウジングの外部から前記保護ハウジングの内部空間中に延在している間接経路を含む保護ハウジングを形成して、前記保護ハウジングの外部からの音響エネルギーの前記内部空間内への通過を可能にすること、及び、
前記内部空間内に音響メンブレンを配置すること、
を含む、音響装置を形成する方法。
(態様15)
前記保護ハウジングの内部空間内にマイクロホンを配置することをさらに含み、前記保護ハウジングは前記内部空間を画定し、前記内部空間内に前記マイクロホン及び前記音響メンブレンを受け入れ、前記音響メンブレンは前記マイクロホンを水への暴露から保護する、態様14記載の方法。
(態様16)
音響メンブレン、
音響信号を感知するための前記音響メンブレンとともに構成される電子部品、及び、
前記音響メンブレン及び前記電子部品の周りに配置された保護ハウジング、
を含み、前記保護ハウジング及び前記音響メンブレンは、300Hz〜5kHzの周波数範囲で0.5dB〜20dBの挿入損失を有するように構成されている、音響透過性保護装置。
(態様17)
前記保護ハウジングは、道路乗物の国際規格20653又は国際規格16750−4のうちの少なくとも1つに準拠するように構成されている、態様1〜16のいずれか1項記載の装置。
(態様18)
前記保護ハウジングは、水スプレイ試験から前記メンブレン及び前記電子部品を保護するように構成された1つ以上の間接経路を含む、態様16記載の装置。
(態様19)
前記間接経路は、環境要素を偏向させるように構成されたハウジング内に配置された1つ以上のベーンによって形成されている、態様18記載の装置。
(態様20)
前記保護ハウジングは上部保護ハウジング及び下部保護ハウジングを含み、前記音響メンブレンは、前記上部保護ハウジングと前記下部保護ハウジングとの間に配置され、前記マイクロホンは前記下部保護ハウジング内に配置されている、態様19記載の装置。
(態様21)
音響メンブレン、
音響信号を感知するための前記音響メンブレンとともに構成される電子要素、及び、
前記電子要素及び前記音響メンブレンが受け入れられる内部空間を画定する保護ハウジング、
を含み、前記保護ハウジングは、音響エネルギー及び環境要素を前記保護ハウジングの内部空間に通過させるように構成された1つ以上の開口部、及び、
前記保護ハウジング内で、前記1つ以上の開口部と前記内部空間との間に配置され、前記環境要素の直接の加圧衝撃への前記音響メンブレンの暴露を低減するように構成された1つ以上のベーンを含む、音響装置。
(態様22)
前記1つ以上のベーンのそれぞれは線形表面を含む、態様3記載の装置。
(態様23)
音響メンブレン、及び、
前記音響メンブレンが受け入れられる内部空間を画定する保護ハウジング、
を含み、前記保護ハウジングは、前記保護ハウジングの外部から前記保護ハウジングの内部空間中へと延在して、前記保護ハウジングの外部から内部空間へそして前記メンブレンまで音響エネルギーを通過させることができる間接経路を含み、300Hz〜10kHzの周波数範囲で0.5dB〜20dBの挿入損失を有するように構成されている、音響装置。
(態様24)
前記保護ハウジングは、300Hz〜10kHzの周波数範囲で0.5dB〜3dBの挿入損失を示すように構成されている、態様23記載の装置。
(態様25)
音響メンブレン、
音響信号を感知するための前記音響メンブレンとともに構成される電子部品、及び、
前記音響メンブレン及び前記電子部品の周りに配置された保護ハウジング、
を含み、前記保護ハウジング及び前記音響メンブレンは、300Hz〜10kHzの周波数範囲で0.5dB〜20dBの挿入損失を有するように構成されている、音響透過性保護装置。
Claims (25)
- 音響メンブレン、及び、
前記音響メンブレンが受け入れられる内部空間を画定する保護ハウジング、
を含み、前記保護ハウジングは、前記保護ハウジングの外部から前記保護ハウジングの内部空間中に延在して、前記保護ハウジングの外部から内部空間へそして前記メンブレンまで音響エネルギーを通過させることができる間接経路を含み、300Hz〜5kHzの周波数範囲で0.5dB〜20dBの挿入損失を有するように構成されている、音響装置。 - 音響信号を感知するための音響メンブレンとともに構成された、前記内部空間内に配置されたマイクロホンをさらに含み、前記保護ハウジングは前記内部空間を画定し、前記内部空間内に前記マイクロホン及び前記音響メンブレンを受け入れ、前記音響メンブレンは前記マイクロホンを水への暴露から保護する、請求項1記載の装置。
- 前記保護ハウジングは上部保護ハウジング及び下部保護ハウジングを含み、前記音響メンブレンは前記上部保護ハウジングと前記下部保護ハウジングの間に配置され、そして前記マイクロホンは前記下部保護ハウジング内に配置され、前記上部保護ハウジングは、外面に沿った1つ以上の開口部と、前記1つ以上の開口部と位置合わせされた1つ以上のベーンとを含み、前記1つ以上のベーンは水スプレイを前記メンブレンから離れるように指向させるように構成されている、請求項1〜2のいずれか1項記載の装置。
- 前記1つ以上のベーンのそれぞれは、前記1つ以上の開口部に対面する曲面と、前記曲面から延在して前記1つ以上のベーンの幅を拡大する第二の表面及び第三の表面とを含む、請求項3記載の装置。
- 保護構造をさらに含み、前記保護構造は前記保護ハウジングの外面の周りに巻き付けられたもの及び前記保護ハウジングの内部空間内に配置されたものの少なくとも1つであり、前記保護構造は、風切り音及びスプレイ保護性能の少なくとも1つを強化するように構成されている、請求項3〜4のいずれか1項記載の装置。
- 前記上部保護ハウジング及び前記下部保護ハウジングは界面形成するように構成され、前記下部保護ハウジングは、前記上部保護ハウジングにおける開口部と位置合わせされた1つ以上の下部開口部を含む、請求項1〜5のいずれか1項記載の装置。
- 前記1つ以上のベーンの第一の表面は、前記下部保護ハウジングの第一の表面と界面形成する、請求項6記載の装置。
- 界面形成する前記1つ以上のベーンの第一の表面は前記第一の表面に対して陥凹部分を含み、前記第一の表面は前記音響メンブレンと結合するように構成されている、請求項7記載の装置。
- 前記下部保護ハウジングの第一の表面は第一の陥凹部分及び第二の陥凹部分を含み、前記下部保護ハウジングの前記第一の陥凹部分は前記1つ以上のベーンの第一の表面に結合するように構成され、前記下部保護ハウジングの第二の陥凹部分は前記音響メンブレンに結合するように構成されている、請求項8記載の装置。
- 前記マイクロホンは、前記保護ハウジング内に配置されたフレックス回路に結合されたマイクロエレクトロメカニカルシステム(MEMS)マイクロホンである、請求項2〜9のいずれか1項記載の装置。
- 前記保護ハウジングは、マイクロエレクトロメカニカルシステム(MEMS)マイクロホンと音響メンブレンとの間の音響ギャップを含む、請求項10記載の装置。
- 前記保護ハウジングは、300Hz〜5kHzの周波数範囲で0.5dB〜3dBの挿入損失を示すように構成されている、請求項1〜11のいずれか1項記載の装置。
- 前記保護ハウジングは、乗物のキャビンの外部に配置され、前記マイクロホンは、前記乗物との相互作用を促進にするように構成されている、請求項2〜12のいずれか1項記載の装置。
- 保護ハウジングの外部から前記保護ハウジングの内部空間中に延在している間接経路を含む保護ハウジングを形成して、前記保護ハウジングの外部からの音響エネルギーの前記内部空間内への通過を可能にすること、及び、
前記内部空間内に音響メンブレンを配置すること、
を含む、音響装置を形成する方法。 - 前記保護ハウジングの内部空間内にマイクロホンを配置することをさらに含み、前記保護ハウジングは前記内部空間を画定し、前記内部空間内に前記マイクロホン及び前記音響メンブレンを受け入れ、前記音響メンブレンは前記マイクロホンを水への暴露から保護する、請求項14記載の方法。
- 音響メンブレン、
音響信号を感知するための前記音響メンブレンとともに構成される電子部品、及び、
前記音響メンブレン及び前記電子部品の周りに配置された保護ハウジング、
を含み、前記保護ハウジング及び前記音響メンブレンは、300Hz〜5kHzの周波数範囲で0.5dB〜20dBの挿入損失を有するように構成されている、音響透過性保護装置。 - 前記保護ハウジングは、道路乗物の国際規格20653又は国際規格16750−4のうちの少なくとも1つに準拠するように構成されている、請求項1〜16のいずれか1項記載の装置。
- 前記保護ハウジングは、水スプレイ試験から前記メンブレン及び前記電子部品を保護するように構成された1つ以上の間接経路を含む、請求項16記載の装置。
- 前記間接経路は、環境要素を偏向させるように構成されたハウジング内に配置された1つ以上のベーンによって形成されている、請求項18記載の装置。
- 前記保護ハウジングは上部保護ハウジング及び下部保護ハウジングを含み、前記音響メンブレンは、前記上部保護ハウジングと前記下部保護ハウジングとの間に配置され、前記マイクロホンは前記下部保護ハウジング内に配置されている、請求項19記載の装置。
- 音響メンブレン、
音響信号を感知するための前記音響メンブレンとともに構成される電子要素、及び、
前記電子要素及び前記音響メンブレンが受け入れられる内部空間を画定する保護ハウジング、
を含み、前記保護ハウジングは、音響エネルギー及び環境要素を前記保護ハウジングの内部空間に通過させるように構成された1つ以上の開口部、及び、
前記保護ハウジング内で、前記1つ以上の開口部と前記内部空間との間に配置され、前記環境要素の直接の加圧衝撃への前記音響メンブレンの暴露を低減するように構成された1つ以上のベーンを含む、音響装置。 - 前記1つ以上のベーンのそれぞれは線形表面を含む、請求項3記載の装置。
- 音響メンブレン、及び、
前記音響メンブレンが受け入れられる内部空間を画定する保護ハウジング、
を含み、前記保護ハウジングは、前記保護ハウジングの外部から前記保護ハウジングの内部空間中へと延在して、前記保護ハウジングの外部から内部空間へそして前記メンブレンまで音響エネルギーを通過させることができる間接経路を含み、300Hz〜10kHzの周波数範囲で0.5dB〜20dBの挿入損失を有するように構成されている、音響装置。 - 前記保護ハウジングは、300Hz〜10kHzの周波数範囲で0.5dB〜3dBの挿入損失を示すように構成されている、請求項23記載の装置。
- 音響メンブレン、
音響信号を感知するための前記音響メンブレンとともに構成される電子部品、及び、
前記音響メンブレン及び前記電子部品の周りに配置された保護ハウジング、
を含み、前記保護ハウジング及び前記音響メンブレンは、300Hz〜10kHzの周波数範囲で0.5dB〜20dBの挿入損失を有するように構成されている、音響透過性保護装置。
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