KR100928056B1 - 핸즈프리 전화기 구성요소를 설치한 백미러 어셈블리 - Google Patents

핸즈프리 전화기 구성요소를 설치한 백미러 어셈블리 Download PDF

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Abstract

본 발명의 백미러 어셈블리는 다음에 오는: 차량에 부착을 위한 하우징, 하우징은 적어도 자동으로 두 개의 쳄버로 분리되는 내부 공간을 정의할 수 있다. 하우징의 내부 공간의 적어도 두 개의 쳄버 중에 첫 번째 하나에 위치할 수 있는 첫 번째 스피커, 하우징의 위 표면에 위치한 첫 번째 마이크로폰로폰 서브어셈블리, 하우징 바닥 표면에 위치한 두 번째 마이크로폰로폰 서브어셈블리, 하우징에 위치한 디스플레이, 휴대가능한 장치로 에서/부터 오디오와 데이터를 전송하거나 수신하기 위한 오디오/데이터 송수신기, 그리고 이미 결정된 인식 코드를 갖는 휴대가능한 장치가 오디오/데이터 송수신기 범위 안에 있는가를 결정하기 위한 그리고 오디오/데이터 송수신기를 통하여 휴대가능한 장비를 갖는 데이터를 교환시키기 위한 제어회로중에 어떠한 하나와 그 이상을 포함한다.
Figure R1020057022078
미러 어셈블리, 하우징, 오디오/데이터 송수신기

Description

핸즈프리 전화기 구성요소를 설치한 백미러 어셈블리 {REARVIEW MIRROR ASSEMBLIES INCORPORATING HANDS-FREE TELEPHONE COMPONENTS}
본 발명은 일반적으로 차량들 용 백미러 어셈블리에 관한 것이며, 더 상세하게는 차량에 핸즈프리 전화기 사용을 마련하기 위한 하나 이상의 구성요소를 구성하는 백미러 어셈블리에 관한 것이다.
휴대용 핸드폰은 휴대성이 좋아서 매우 대중적이 되었다. 그렇지만, 근래 우려가 차량에서의 휴대용 핸드폰의 사용은 운전자의 양 손을 스티어링 휠에 유지하기 보다는 전화기를 휴대할 필요와 번호 누르기 그리고 또한 전화기를 운전자의 귀에 댈 필요로 인해 사고 등을 야기할지도 모르는 위험한 주의 산만이라는 데서 나타고 있다. 결과적으로, 몇몇 나라는 운전중 휴대용 핸드폰의 사용을 금지함에 의하여 대응하고 있다. 따라서, 차량에 사용하는 핸즈프리 전화기에 대한 필요가 의미심장하게 증대되고 있다.
비록 핸즈프리 전화기가 전에 차량에 설치되었지만, 그들은, 차량설치의 전화기와 관련한 서비스 프로바이더를 가진 분리 핸드폰 서비스 접촉을 운전자가 가질 필요가 있기 때문에, 대중적이 되지 못하였다. 비록 운전자가, 휴대용 핸드폰을 제거함에 의하여 상기 서비스 접촉의 수를 감소할 수 있다 하여도, 차량설치의 전화기를 차량으로부터 제거하여 다른 곳에 사용할 수 없다는 사실 때문에 대부분의 사람은 그렇게 하기를 마음내키지 않아 왔다.
공통으로 양도된 미국 공개 특허 출원 2002-0032510 A1은 하나의 마이크로폰와 스피커가 현실 BluetoothTM 프로토콜 따위의 오디오 및 데이터 송수신기를 따라 백미러 어셈블리에 설치될 수도 있는 장치를 개시하고 있다. '510 공개 특허 출원은 유사한 오디오/데이터 송수신기를 포함하는 차량에 배치되어 휴대용 폰으로 사용되는 경우, 그러한 휴대용 핸드폰을 차량 내로 가져오는 차량 승원은 백미러 어셈블리의 마이크로폰와 스피커를 핸즈프리 전화기로서 활용하여도 좋은 한편 휴대용 전화기의 셀룰러 송수신기를 여전히 활용하여 전용 전화기 서비스 프로바이더와의 단일 서비스 접촉만을 필요로 하는 것이다.
차량설치 핸즈프리 전화기 장치로는 전화기 호출 중 스피커 따위의 차량의 현존하는 오디오 장치를 활용하는 것이 전형적으로 바람직하다. 이는 차량의 도처에 추가의 스피커를 마련하는 필요와 비용을 배제한다. 그렇지만, 어떤 음향 장치는 핸즈프리 전화 장치에 의해 스피커 사용 가능한 오디오 입력 잭을 포함하지 않고 있다. 더구나, 음향 입력 잭을 가진 표준 무전기를 사용하는 차량에 있어서 조차도, 차량 소유자가 그러한 입력 잭을 포함하지 않는 수리용 부품 시장 무전기와 대체할 수도 있는 가능성이 있다. 게다가. 핸즈프리 전화기 장치가 수리용 부품 시장 장치로서 팔린다면, 차량 무전기의 뒤의 음향 입력 잭에 접근하여 적당한 배선을 운용하기 어려울 수도 있다. 비록, 차량의 무전기와 핸즈프리 전화기 장치간의 음향 및 데이터 무선 접속을 활용하는 것이 가능할 지라도, 많은 차량 무전기는 음향 및 데이터 무선 송수신기로 현재 장비되지 않는다. 이러한 이유들 때문에, 백미러 어셈블리 내부에 내부 스피커를 포함하여 활용하는 것이 바람직할 수도 있다.
백미러 어셈블리에 스피커를 마련하는 것은 여러 문제를 제공한다. 첫째, 스피커는 상대적으로 작아야 하고 차량의 전형적 배경 잡음 제공에 있어서 명확히 청취하기에 층분한 출력 오디오 또한 발생해야 한다. 둘째, 핸즈프리 마이크로폰는 스피커 출력에 노출되면, 과부하 되게 된다. 스피커나 마이크로폰을 끊는데 스위치를 사용하는 경우에도, 이 과부하는 문제를 일으킬 수 있다. 핸즈프리 전화기에 공통하긴 하지만, 스위치 조작은 일반적으로 바람직하지 않으며 스피커의 오디오가 마이크로폰에서의 운전자의 오디오 수준에 비해 크지 않음을 조건으로 기피될 수가 있다. 따라서, 핸즈프리 전화기 장치에 사용하기 위한 스피커를 통합하며 마이크로폰 서브어셈블리에 의해 픽업된 오디오와 간섭하지 않도록 하기 위한 방법으로 상기 스피커를 부착한 백미러 에셈블리가 필요하다.
각종 상이한 주변 잡음 상태하에서 작동하는 통신 장치 및 오디오 식별 장치 따위의 장치의 마이크로폰 성능을 개량하는 것이 오래 동안 요구되어 왔다. 핸즈프리 작동을 지지하는 통신 장치는 사용자를 사용자가 보지하고 있지 않은 장치의 마이크로폰를 통해 통신하게 한다. 사용자와 마이크로폰 간의 거리 때문에, 이들 마이크로폰는 가끔 사용자의 음성에 더하여 불필요한 잡음을 검출한다. 그 잡음은 약하게 하기가 어렵다. 차량용 핸즈프리 통신 장치는 제공되는 주변 잡음 동적인 변경으로 인해 특히 악 영향을 받는다. 예를 들면, 쌍 방향 라디오, 휴대 전화기, 위성 전화기 및 동등의 것들 따위의, 쌍 방향의 통신 장치는 자동차, 열차, 항공기 및 선박 따위의 차량에 이용된다. 여러 이유 때문에, 이들 장치의 통신 장치에 대해 광범위한 동적 변동에 따르는 고 주변 잡음 수준이 존재하여도, 이야기하는 동안 사용자가 그 장치를 유지할 필요 없이, 핸즈프리를 가동하는 것이 바람직하다.
쌍방향 통신 장치는 오디오 스피커와 마이크로폰을 포함하고 있다. 차량 통신 장치의 핸즈프리 성능을 향상시키기 위하여, 마이크로폰은 전형적으로 운전자의 두부 부근에 장착된다. 예를 들면, 마이크로폰는 클립, 접착제, 훅-및-루프 패스닝 테이프(VELCRO®브랜드 패스너 따위), 또는 유사한 패스너를 이용하여 차량 바이저나 헤드라이너에 일반적으로 부착된다. 통신 장치와 연결된 오디오 스피커는 오디오 스피커로부터 마이크로폰에의 피드백 최소화를 돕게 마이크로폰으로부터 떨어져 바람직하게 배치되어 있다. 예를 들어, 차량 전기 장치로부터 통신 장치에 전력을 충전하는 데 제공됨에 이용되는 행업 컵 또는 담배 라이터 플러그 따위의, 차량 어댑터에 위치될 오디오 스피커에 대해, 일반적이다. 그러므로, 비록 통신 장치 고안자가 오디오 스피커의 위치를 미리 알지라도, 마이크로폰의 위치는 이용자로서 알지 못하여 마이크로폰를 그들이 선택하는 곳에 배치할 수가 있다. 말하는 사람에 관계가 있는 마이크로폰의 위치는 마이크로폰에 의해 음성 신호 출력의 수준을 결정하게 되어 신호-대-잡음 비에 영향을 미칠 수도 있다. 오디오 스피커에 관계가 있는 마이크로폰의 위치는 스피커와 마이크로폰 간의 피드백에 크게 영향을 준다. 따라서, 오디오 장치의 실행은 마이크로폰의 사용자의 설치에 지배된다. 게다가, 마이크로폰은 와이어(wire)를 전형적으로 포함하게 될 것이고, 그것은 차량 내부의 표면에 장착되면, 심미적으로 호감이 가지 않게 된다. 대신에, 와이어가 내부 라이닝 뒤에 장착되게 되면, 차량 내부는 분해된 다음 다시 부착되어서 와이어가 숨겨질 수 있고, 차량 프레임으로부터 덜걱덜걱 소리나거나 느슨하게 매달리는 부품이 야기될 수도 있다.
이들 문제를 방지하기 위해 하나의 잠재적인 해법이 1990. 6. 5, 스크필드 등의 "REARVIEW MIRROR AND ACCESSORY MOUNT FOR VEHICLES" 라는 제목의 미국특허 제4,930,742호에 개시되어 있으며, 미러 마운팅 지지물에 마이크로폰를 사용한다. 미러 지지물에 마이크로폰를 위치시키지만 앞서 알려져 있는 마이크로폰의 위치를 고안자는 제공하여 차량이 제조되는 후의 마이크로폰의 장착과 관련한 문제를 방지하는데 그러한 배열에는 여러 단점이 존재한다. 미러가 마이크로폰와 마이크로폰에 말하는 사람 사이에 배치되기 때문에, 사용자로부터 마이크로폰에의 직접 비차단 경로가 차단된다. 게다가, 전방유리 상의 마이크로폰의 위치는 마이크로폰 고안 유연성과 마이크로폰의 전체 잡음 성능을 저하시킨다.
미국 특허 제 5,940,503; 6,026,162; 5,566,224; 5,878,353 및 D 402,905 호는 미러의 베즐에 장착된 마이크로폰를 가진 백미러 어셈블리를 개시하고 있다. 그러나, 이들 특허의 어느 것도 여러 방향으로 향하는 청각 부품의 사용을 설명하지도 않고, 하나 이상의 마이크로폰 트랜스듀서를 활용하는 마이크로폰 서브어셈블리 또는 장치를 개시하고 있지 않다. 그 개시된 마이크로폰 서브어셈블리는 비교적 높은 신호-대-잡음 비율을 가진 출력 신호를 마련하기에 충분한 잡음 억제 구성요소를 갖지 않으며, 방향 감응 패턴 또는 하우징 앞으로 향하여 하우징의 측면으로부터 시작하는 신호를 약하게 하는 주 로브(main lobe)를 마련하지도 않는다.
미국 특허 제 5,732,143; 5,825,897; 4,737,976; 5,835,607; 5,754,665; 5,917,921; 5,546,458; 5,353,376; 및5,212,764 호는 차량에 사용하기 위한 각종 핸즈프리 또는 오디오 인식 장치를 설명하고 있다. 이들 장치는 수평 직선 배열에 전형적으로 배열된 두개 이상의 마이크로폰를 채용한다. 위의 특허들의 어느것은 차량의 운전자의 시트에나 부근에 마이크로폰를 설치하는 것을 설명하는 한편, 나머지 것은 마이크로폰들을 차량에 장착하는 방법을 정확히 설명하지 않고 있다. 이들 특허의 어떤 것은 앞 전면유리의 근접의 차량 헤드라이너 상 또는 주위에 배치되는 마이크로폰를 예시한다. 그렇지만, 이들 특허의 어느 것도 백미러 어셈블리에 마이크로폰 서브어셈블리를 장착하는 것과 관련된 특수 문제를 해결하지 못한다.
공통으로 양도된 PCT 공개 WO 01/37519 A3; WO 02/065735 A2; 및 WO 03/041285 A1은 백미러 어셈블리에 장착된 마이크로폰 서브어셈블리의 여러 형식를 설명하고 있다. 마이크로폰 서브어셈블리 및 그들의 배치와 백미러 어셈블리 내에 장착된 여러 구성은 백미러 어셈블리 상의 마이크로폰 서브어셈블리과 관련한 여러 다른 문제를 제공한다. 이들 구성의 어떤 것은 백미러 어셈블리의 저변에 장착된 마이크로폰 어셈블리를 포함하여 마이크로폰 어셈블리는 차량의 전방 및 후방 양측에 향한 하나 또는 두개의 마이크로폰 트랜스듀서를 포함하고 있다. 다른 구성에 있어서는, 마이크로폰 어셈블리는 미러의 상부에 장착되어 하나 또는 두개의 마이크로폰 트랜스듀서를 포함하였다. 백미러 어셈블리의 상부에 마이크로폰 어셈블리를 장착하는 장점은 서리 제거장치나 기후 제어 장치로부터의 잡음이 백미러 어셈블리의 상부에서 행해지지 않는다는 것이다. 그렇지만, 백미러 어셈블리의 상부에 장착된 마이크로폰 서브어셈블리는 전면유리 서리 제거기로부터의 지향 층류에 의하여 더 강력한 영향을 받는다. 따라서, 공기 편향기 또는 기타의 기류 방지 장치가 백미러 어셈블리의 상부에 마이크로폰를 채용하는 실시양태가 제공된다. 상기의 PCT 출원에 설명된 또 다른 여러 구성에 있어서는, 두 개의 개별의 마이크로폰 서브어셈블리가 백미러 어셈블리의 후방에 장착되어 미러 어셈블리의 반대 측 단에 거리를 두어 떨어져 있다. 이 배열은 몇몇 장점을, 특히 마이크로폰 출력이 디지털 신호 프로세서(DSP)에 마련되는 경우에 제공한다.
선행의 마이크로폰 정렬은 거의 동일한 특성을 지니어 거의 동일한 상태에서 작용하는 두개 이상의 마이크로폰으로 이루어져 있다. 상기 정렬은 직선, 2개의 축, 또는 3개의 축까지도 될 수 있다. 전형적으로, 직선 정렬은 최대 편익 비용 비를 얻기 위해 사용된다. 직선 정렬은 단지 선의 중심의 축을 포함하는 평면에 지향 장점을 달성할 수 있다. 직선 정렬은 이들 평면 간에 차이를 인정할 수 없어서 빔이 운전자를 겨냥하고 축의 중심 주위의 위치의 원추체를 지향한다. 고유 트랜스듀서 지향 양상만이 차별화를 이용할 수 있다. 전형적으로, 카다이오드 응답 곡선을 가지는 마이크로폰 트랜스듀서가 후향 평면을 감소하여 사용된다. 마이크로폰 정렬은 바람직한 오디오 위치에서 오는 음향에 대한 도래 정렬의 시간 및 잡음 원의 결과적 비 상호관계를 발견함으로써 잡음 감소 장점을 얻는다. 현 가설은 모든 비 상관관계가 시간 오프셋에 의해 발생하며 잡음이 직접 오디오보다는 상이한 수평각으로부터 들어간다는 것이다.
선행 기술 정렬 마이크로폰은 동일한 기본 지향 양상의 사용에 기초한다. 이는 흔히 요구되는 것이어서 도달시간이 조정되는 경우, 오디오 신호가 추가되게 된다. 지향 각의 차이는 정렬 지향능력을 필요로 하는 축에서 떠나는 음향에 대해 상기 추가와 간섭하게 된다. 선행 기술 정렬에 있어서, 마이크로폰 트랜스듀서는 신호의 단순 최대화에 의해 시간 정렬을 함께 달성하기에 충분히 가까이 배치되어야 한다. 이는 대역의 최대 주파수 음향의 파장에 관계되는 넓은 간격을 방지한다. 반대로, 충분히 넓은 간격은 파장이 감소하는 경우 큰 치수의 차이를 가지게 가끔 요구된다. 이들 두 효과의 조합은 전형적으로, 전체 오디오 대역을 통해 유효한 정렬 마이크로폰 작용을 얻음에 두개의 트랜스듀서 이상의 사용을 강제한다.
수평 마이크로폰 정렬에 있어서는, 감소 잡음과 차량의 승객들에서 오는 바람직한 오디오의 해침 사이에 자리바꿈이 있다. 전형적인 마이크로폰 정렬은 잡음은 물론 승객들로부터의 오디오를 거절한다. 비록 선행 기술 마이크로폰 정렬이 차량 객실의 반대 측으로부터의 잡음을 거절할 수 있지만, 그렇게 함으로써, 그들은 또한 거절 측의 승객들로부터의 오디오을 거절한다. 종래의 수평 마이크로폰 정렬이 백미러 어셈블리의 상부에 따라서 저부에 따라서 배치돼 있으면, 모든 마이크로폰 트랜스듀서는 동일한 기초상태에 노출되어서 비 상호관계는 도달시간 차이가 존재할 때까지는 존재하지 않는다. 마이크로폰 트랜스듀서사이의 간격이 비교적 작기 때문에, 흐름 공기, 특히 차량 서리 제거장치로부터 시작하는 흐름 공기에 의해 야기되는 잡음의 오버랩될 가능성이 크다.
차량 통신 장치와 관련된 오디오 인식 장치를 제공하는 것이 매우 바람직하며, 가장 바람직하기는 그러한 장치가 핸즈프리 작동 동작을 하게 되는 것이다. 오디오 인식 장치에 사용되는 장치의 핸즈프리 작동은, 오디오 인식 장치의 정확도가 사용자의 음성을 나타내는 전기 신호의 질에 따르므로, 마이크로폰들에 대하여 특히 적극적인 적용이다. 종래의 핸즈프리 마이크로폰은 사무실 따위의 제어된 환경에서, 자동차 따위의 제어되지 않아 시끄러운 환경에서 마이크로폰 실행의 일관성 및 예측성을 제공하는 것이 불가능하다.
본 발명의 하나의 실시 예에 의하면, 차량에 대하여 백미러 어셈블리가 마련되고, 그 미러 어셈블리는 상부, 저부 및 뒤 표면을 가지는, 차량에 부착하기 위한 미러 하우징; 미러 하우징에 배치되고 앞 표면을 가지는 미러; 미러 하우징의 상부 표면에 위치된 제 1의 마이크로폰 어셈블리; 및 미러 하우징의 저부 표면에 위치된 제 2의 마이크로폰 어셈블리로 이루어져 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 의하면, 백미러 어셈블리는 체임버에 음향학적으로 갈라져 있는 내부 공간을 형성하는, 차량에 부착하기 위한 하우징; 및 하우징의 내부 공간의 제 1의 체임버 공간 내에 제 1의 스피커를 제공한다. 백미러 어셈블리는 하우징의 내부 공간의 제 2의 상기 체임버 공간 내에 부분적으로 위치된 마이크로폰 서브어셈블리를 또한 제공하여도 좋다. 백미러 어셈블리는 하우징의 내부 공간의 제 3의 체임버 공간내에 제 2의 스피커를 추가적으로 제공하여도 좋다.
본 발명의 아직 또 다른 실시양태에 의하면, 차량 용 백미러 어셈블리는 내부 공간을 형성하는, 차량에 부착하기 위한 하우징; 차량의 뒤에 후방 신(scene), 즉, 광경의 마련하기 위한, 하우징에 의해 지지되는 장치; 및 하우징의 내부 공간에 위치된 제 1의 스피커로 이루어져 있어, 제 1 정면 음향 체임버가 상기 제 1의 스피커의 앞과 하우징의 내부 표면의 사이에 형성되어 있고, 용량 V를 가지어, 음향 저항 rA를 가지는 포트를 가지는 제 1 정면 음향 체임버는 제 1 정면 음향 체임버의 앞의 하우징을 통하여 마련되며, 제 1 정면 음향 체임버와 포트는 하기의 식으로 안전하게 구성된다:
Figure 112005066501906-pct00001
다만, f=공진 주파수;
n=포트 i의 수;
ω=포트 i의 나비;
li =포트 i의 길이;
d=하우징의 벽두께;
p=공기 밀도(in g/cm3);
μ=점성계수=공기에 대하여 1.86 10-4; 및
c=음속(in cm/sec).Z
본 발명의 또 다른 실시양테에 의하면, 차량 용 백미러 어셈블리는 내부 공간을 형성하는, 차량에 부착하기 위한 하우징; 차량의 뒤에 후방 신을 마련하기 위한, 하우징에 의해 지지되는 장치; 및 하우징의 내부 공간에 위치된 제 1의 스피커로 이루어져 있어, 제 1 정면 음향 체임버가 제 1의 스피커의 앞과 하우징의 내부 표면의 사이에 형성되어 있고, 제 1 정면 음향 체임버는, 포트가 제 1 정면 음향 체임버의 앞의 하우징을 통해 마련되어, 포트와 상기 제 1 정면 음향 체임버가 구성되어 있어 제 1의 스피커가 약 2000 Hz 내지 4000 Hz의 범위 내에 감쇠하는 공진 주파수를 나타낸다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 의하면, 차량 백미러 어셈블리는 차량의 운전자의 뒤에 신의 상을 마련한다. 백미러 어셈블리는 차량에의 부착을 위한 하우징; 하우징에 배치된 표시장치차량 근접의 장치로부터의 무선 음향 및 데이터 신호들을 수신하기 위해 하우징과 연합된 오디오/데이터 송수신기; 및 하우징에 배치되어 표시장치와 음향/데이터 송수신기에 결합된 컨트롤러로 이루어져 있다. 컨트롤러는 표시장치를 제어하여 차량 인접의 장치에 대한 무선 접속의 존재를 지시한다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 의하면, 차량 백미러 어셈블리는 차량의 운전자의 뒤에 신의 상을 마련한다. 백미러 어셈블리는 차량에 장착하기 위한 마운팅 구조; 유사한 오디오/데이터 송수신기를 가지는 휴대용 장치로부터/장치에 무선 오디오 및 데이터 신호를 수신하고 송신하기 위해 장착 구조와 연합된 오디오/데이터 송수신기; 및 오디오/데이터 송수신기와 결합된 제어 회로로 이루어져 있고, 제어 회로는 페어링 모드와 작동 모드에서 작동할 있어, 페어링 모드 중, 제어 회로는 휴대용 장치의 유일한 식별 코드를 탐색, 발견 및 획득함으로써 오디오/데이터 송수신기는 페어리되고, 동작 모드 중, 제어 회로는 유일한 식별 코드를 가진 휴대용 장치가 오디오/데이터 송수신기의 범위 내에 있는 지를 결정하여 오디오/데이터 송수신기를 통해 휴대용 장치와 데이터를 교환하며, 또한 동작 모드 중, 제어 회로는 오디오/데이터 송수신기와 페어링되지 않는 휴대용 장치와 고유 데이터의 교환을 방지한다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 의하면, 차량 백미러 어셈블리는 차량의 운전자의 뒤에 신의 상을 마련한다. 백미러 어셈블리는 차량에 장착하기 위한 마운팅 구조; 휴대용 전화기로부터/휴대용 전화기로 오디오 및 데이터 신호를 송신하고 수신하기 위한 오디오/데이터 송수신기; 오디오 신호를 오디오/데이터 송수신기에 제공하기 위해 마운팅 구조와 연합된 핸즈프리 마이크로폰; 오디오 송수신기로부터 오디오 신호를 수신하기 위한 핸즈프리 스피커; 및 오디오/데이터 송수신기와 결합된 제어 회로로 이루어져 있고, 제어 회로는 소정의 식별 코드를 가진 휴대용 전화기들이 오디오/데이터의 범위 내에 있는지를 결정하여, 핸즈프리 마이크로폰와 핸즈프리 스피커의 사용을 위한 휴대용 전화기들에 둘러싸인 최우선 순위를 수립하게 구성되어, 제어 회로는 오디오/데이터 송수신기를 통해 휴대용 전화기와 데이터를 교환하여 가장 최우선 순위를 갖는 휴대용 전화기가 그의 마이크로폰를 구동하지 못하게 하여, 제어 회로는 오디오를 핸드프리 마이크로폰에 의해 획득되게 작용하여 오디오/데이터 송수신기를 통해 최 우선순위를 갖는 휴대용 전화기에 전달한다.
본 발명의 이들과 다른 특징들, 장점들, 및 목적은 하기의 명세서, 청구의 범위, 및 첨부의 도면을 참조함으로써 기술에 숙련한 이들에 의하여 더 이해되어 평가될 것이다.
도 1A는 본 발명의 제 1의 실시양태에 따라 구성된 백미러 어셈블리의 정면의 입면도이다;
도 1B는, 도 1A의 백미러 어셈블리의 뒤의 정면도이다;
도 1C는, 도 1A의 백미러 어셈블리의 측면의 정면도이다;
도 1D는, 도 1A의 백미러 어셈블리의 상부의 평면도이다;
도 1E는, 도 1A의 백미러 어셈블리의 저부의 평면도이다;
도 2는, 도 1A에 보인 백미러 어셈블리의 분해 사시도이다;
도 3은, 도 1A에 보인 백미러 어셈블리의 미러 하우징의 내부의 입면도이다;
도 4는 본 발명의 마이크로폰 서브어셈블리의 정면의 입면도이다;
도 5는 본 발명의 마이크로폰 서브어셈블리의 상부의 평면도이다;
도 6은 본 발명의 마이크로폰 서브어셈블리의 일단의 입면도이다;
도 7은, 도 4의 Ⅶ-Ⅶ 선에 따라 그린 마이크로폰 서브어셈블리의 단면도이다;
도 8은, 도 4의 Ⅷ-Ⅷ 선에 따라 그린 마이크로폰 서브어셈블리의 단면도이다;
도 9는, 도 4의 Ⅸ-Ⅸ 선에 따라 그린 마이크로폰 서브어셈블리의 단면도이다;
도 10은 본 발명의 마이크로폰 서브어셈블리의 개략 평면도이다;
도 11은 본 발명의 마이크로폰 서브어셈블리의 부분의 분해 사시도이다;
도 12는 본 발명의 제 2의 실시양태에 따라 구성된 백미러 어셈블리의 정면의 입면도이다.
도 13은 본 발명의 제 3의 실시양태에 따라 구성된 백미러 어셈블리의 정면의 입면도이다.
도 14는 본 발명의 제 4의 실시양태에 따라 구성된 백미러 어셈블리의 정면의 입면도이다.
도 15는 본 발명의 제 5의 실시양태에 따라 구성된 백미러 어셈블리의 정면의 입면도이다.
도 16A는, 도 1B의 ⅩⅥ-ⅩⅥ 선에 따라 그린 백미러 어셈블리의 부분의 단면도이다;
도 16B는, 도 1B와 도 16A에 보인 백미러 어셈블리의 변경 이형의 부분의 단면도이다;
도 17A는, 도 1B에 보인 백미러 어셈블리의 변경 이형의 뒤의 부분의 절단 입면도이다;
도 17B는, 도 1B에 보인 백미러 어셈블리의 변경 이형의 뒤의 부분의 절단 입면도이다;
도 17C는, 도 1B에 보인 백미러 어셈블리의 변경 이형의 뒤의 부분의 절단 입면도이다;
도18은, 도 1B와 도 16A에 보인 백미러 어셈블리의 또 다른 변경 이형의 부분의 단면도이다;
도 19는, 도 18에 보인 구조를 편입하는 백미러 어셈블리의 정면의 절단 입면도이다;
도 20은 상이한 포트 구성을 가진 둘의 백미러 어셈블리들에 대한 주파수 응답 곡선을 예시하는 그림이다;
도 21은 일 실시양태에 따라서 백미러과 연합된 회로 소자를 보이는 블록 형태의 전기 회로도이다;
도 22는 본 발명의 미러 하우징에 함유될 수도 있는 일렉트로크롬의 미러/컴퍼스를 보이는 블록 형태의 전기 회로도이다;
도 23은 일 실시양태에 따라서 백미러과 연합된 회로 소자를 보이는 블록 형태의 전기 회로도이다;
도 24는, 도 23의 회로가 차량 버스에 연결될 수도 있는 회들을 보이는 블록 형태의 전기 회로도이다;
도 25는 백미러 어셈블리와 통신하거나 통할 수도 있는 각종 무선 장치를 보이는 블록 형태의 전기 회로도이다;
도 26A는 본 밞명의 실시양태에 따라 구성된 미러 장착 및 부착 하우징의 입면 측면도이다;
도 26B는, 도 26A에 보인 미러 장착과 부착 하우징의 입면 정면도이다;
도 27A는 본 발명의 또 다른 실시양태에 따라 구성된 미러 장착 및 부착 하우징의 입면 측면도이다;
도 27B는, 도 27A 보인 미러 장착과 부착 하우징의 입면 정면도이다;
도 27C는, 도 27A 및 도 27B에 보인 미러 장착과 부착 하우징의 저부의 평면도이다;
도 28A는 본 발명의 또 다른 실시양태에 따라 구성된 미러 장착과 부착 하우징의 입면 측면도이다;
도 28B는, 도 28A에 보인 미러 장착과 부착 하우징의 입면 정면도이다;
도 29A는 본 발명의 또 다른 실시양태에 따라 구성된 백미러 어셈블리의 뒤의 입면도이다;
도 29B는, 도 29A에 보인 백미러 어셈블리의 앞의 입면도이다; 그리고
도 30은 본 발명의 백미러 어셈블리의 표시장치의 클로즈업 절단도이다.
참조는 본 발명의 우선하는 실시양태에 대하여 상세하게 이루어질 것이고, 그의 예들은 첨부의 도면에 예시된다. 동일한 부품은 동일한 도면부호를 사용하여 발명이 이해를 용이하게 했다.
위에 기술한 바와 같이, 본 발명은 차량 통신 및 제어 장치의 어떤 또는 모든 구성요소 포함하는 차량 백미러 어셈블리에 관계한다. 여기에 사용된 바와 같이, "백미러 어셈블리"는 운전자의 후방에 대한 상의 장면을 제공하는 구조이다. 일반적으로 효력이 주어진 바와 같이, 상기 백미러 어셈블리는 적당하게 배치된 미러를 포함하고 있다. 백미러 어셈블리는 카메라 또는 기타의 이미지 센서(예를 들어, 프레데릭 T. 바워 및 그 외의 1998. 9. 15 출원의, 그의 전체 설명이 참고로 여기에 편입돼 있는 "차량으로부터의 뒤 광경을 향상시키기 위한 장치들과 구성요소들" 제하의,일반적으로 양도된 미국특허 제 6,6550,949 호를 참조바란다)에 의해 감지되는 때의 이미지를 나타내는 전자 디스플레이를 추가적으로나 대체하여 포함할 수도 있다. 그러므로 "백미러 어셈블리"는 미러 소자를 포함할 필요가 없다. 아래에 설명된 실시양태에 있어서는, 백미러 어셈블리가 제시되어 설명되고 있다. 그렇지만, 그러한 실시태양은 디스플레이를 포함하고 미러 소자를 포함하지 않게 변경될 수도 있음이 평가될 것이다.
기술에 숙련한 이들에게 분명하게 되는 바와 같이, 본 발명의 특정한 실시예는, 오버헤드 콘솔, 바이저, 필러 트림 패널, 계기판, 등등 따위의, 백미러 어셈블리보다 차량 액세서리들에 실행될 수도 있다. 그들 실행들에 관하여, 백미러 어셈블리에 관계하는 아래의 검토는 발명의 범위를 상기 백미러 어셈블리와 달리 한정하지 않고 예의 목적들을 위해 마련된다.
백미러 어셈블리 구조
본 발명의 일 실시양태에 따라 구성된 내부 백미러 어셈블리의 예가 도 1A-1E, 2, 및 3에 도시되어 있다. 비록 예시의 백미러 어셈블리(10)가 차량 전면유리에 직접 장착하기 위해 고안되는 것으로 제시돼 있지만, 백미러 어셈블리(10)는 대신 차량의 루프에 장착될 수도 있다.
보통, 백미러 어셈블리는, 예를 들어 미국특허 제 5,448,397 호에 개시된 미러 하우징과 같은 여러 설계를 갖는 미러 하우징(30)을 포함한다. 백미러 어셈블리는 하우징에 장착된 미러(40) 및, 미러 하우징(30)을 차량에 부착하는 마운팅 브래킷(35)을 또한 포함하고 있다. 상기 마운팅 브래킷은 차량에 직접 장착되며 망마운팅 푸트(mounting foot) 부분(36)과 미러 하우징(30)의 사이에 연장하는 미러 스템(38)에 직접 장착되는 마운팅 푸트 부분(36)을 전형적으로 포함하고 있다. 마운팅 푸트 부분(36)과 미러 스템(38)의 구조는 백미러 어셈블리에 다향하게 존재할 수 있다. 예를 들면, 미러 스템(38)은 마운팅 푸트 부분(36)에 피벗식으로 장착될 수도 있고 또는 마운팅 푸트 부분(36)에 고정하여 부착될 수도 있다. 게다가, 미러 하우징(30)은 미러 스템(38)에 전형적으로 피벗식으로 부착되어 있다. 상기 피벗식 부착에 의해 차량 운전자가 미러를 이동하여 위치할 수 있어서, 운전자가 차량 뒤의 시야를 분명하게 볼 수 있다. 도 2에 보인 바와 같이, 미러 하우징(30)은 볼트(37)와 와셔(39)의 수단에 의해 미러 스템(38)에 고정될 수도 있다. 그렇지만, 어떤 적당한 수단이 미러 스템(38)에 미러 하우징(30)을 장착하는데 활용될 수도 있음이 평가될 것이다. 함께, 미러 하우징(30), 마운팅 브래킷(35), 및 선택의 마운팅 하우징(154)은 미러를 차량에 고정하는 장착 구조를 형상한다.
설명된 백미러 어셈블리는, 미러 하우징(30)의 내에 수용되거나 마운팅 푸트 부분(36) 내에 수용된 디스플레이(45a) 및 디스플레이(45b) 따위의, 하나 이상의 디스플레이를 또한 포함할 수도 있다. 도 1C-1E 및 2에 보인 바와 같이, 미러 하우징(30)은 미러(40) 및 미러 하우징(30)의 모든 구성요소를 고정하기 위하여 미러 케이싱(31)과 미러 케이싱(31)에 장착되고 있는 베즐(32)을 포함할 수도 있다.
도 2는 백미러 어셈블리(10)의 미러 하우징(30)의 예시적인 기계적 구성을 보이고 있다. 도시된 바와 같이, 아래의 구성요소, 즉, 미러(40); 제 1의 인쇄회로기판(110); 임의의 제 2의 인쇄 회로기판(112); 제 1의 RF 안테나(114); 임의의 제 2의 RF 안테나(116); 및 제 1 및 제 2의 맵(118a 및 118b), 임의의 단일 또는 복수의 맵이, 미러 하우징 내 또는 위에 장착되어 있다. 마이크로폰 서브어셈블리(140a 및 140b)는 미러 하우징(30)의 뒤, 저부 및/또는 상부에 장착될 수도 있다. 바람직하게, 제 1의 마이크로폰 어셈블리(140a)는 하우징(30)의 상부에 장착되고 제 2의 마이크로폰 어셈블리(140b)는 하우징(30)의 저부에 장착되어 있다. 마이크로폰 서브어셈블리(140a 및140b)는 아래의 "마이크로폰 서브어셈블리" 에서 더 상세히 설명된다. 백미러 어셈블리는 아래의 "스피커" 제하에서 더 상세히 설명되는 제 1 및 제 2의 스피커(400a 및 400b)를 또한 포함할 수도 있다.
비록 안테나(114 및 116)는 수평으로 향해져 있으며 (안테나가 스트립 안테나들이면 해당되는 것처럼) 일반적으로 직선 형상을 가지는 것으로 나태나 있지만, 기술에 숙련한 이들은 이들 RF 안테나들이 나선형일 수도 있고 또는 아래에 더 설명되는 기능들을 행하기 위해 어떤 적당한 형태를 취할 수도 있음을 평가할 것이다. 미러 하우징에 사용하기에 특히 잘 적합되는 나선형 안테나의 예가 일반적으로 양도된 미국특허 제 6,431,712 호에 개시되어 있어, 그의 전체 설명이 참고로 여기에 편입되어 있다. 또한, 하나 또는 양자의 안테나(114 및 116)는 백미러 어셈블리의 외부에 장착될 수도 있다. 안테나(114)는 오디오와 데이터 채널들 양자를 가지는 무선 RF 송수신기와 바람직하게 결합되어 마련된다. 그러한 오디오/데이터 송수신기는 표준화된 BluetoothTM프로토콜을 이용하여 데이터를 바람직하게 송신하며 수신한다.
안테나(116)는 원격 무키 엔트리(RKE), 타이어 압력 감시기, 무선 통행세 지불기, AM/FM 무전기, 핸드폰 서비스, 텔레마티크 장치, 훈련가능한 차고 문 오프너용 안테나로서 작용할 수도 있다.
안테나(114 및 116)는 백미러 어셈블리의 다른 위치에 장착될 수도 있고 또는 차량의 도처에 장착될 수도 있다. 예를 들면, 안테나는 GPS나 위성 안테나를 (아래에 설명된) 마운팅 하우징(154)에 장착될 수도 있다. 그러한 구성의 예는 일반적으로 양도된 미국특허 출원공개 제 US 2002/0032510 A1 호에 개시되어 있다.
미러(40)는 일렉트로크롬 미러 따위의 바람직하게 전기-광학 미러이다. 백미러 어셈블리(10)는 복수의 사용자 버튼(130), 현광 센서(124), 주변 광 센서(126), 하나 이상의 LED 인디케이터(152), 및 안에 카메라, 콤파스 센서, 레인 센서, 천공 광센서, 위성 안테나, 핸드폰 안테나, 및/또는 기타의 구성요소가 장착될 수도 있는 미러 하우징에 부착된 선택적 마운팅 하우징(154)을 더 포함할 수도 있다. 하우징(154)은 따라서 차량의 외부등(즉, 저빔 전조등, 고빔 전조등, 주간 주행등, 안개등)의 빔 양식을 자동적으로 제어하기 위한 이미지 센서 정렬을 수용하기 위해 마련될 수도 있다. 그러한 어셈블리와, 백미러 어셈블리에 기계식으로 부착되어도 좋은 방법의 더 상세한 설명은, 요셉 S. 스탬 및 그외의 2001. 3. 5 출원의 일반적으로 양도된 미국특허 제 6,587,573 호, "외부 차량 등을 제어하기 위한 장치" 라는 제목의 PCT 국제공게 제 WO 01/70538 A3 호에 마련되어 있고, 그의 전체 설명들은 참고로 여기에 편입한다.
도 1D에 가장 잘 제시된 바와 같이, 마운팅 하우징(154)은 스카이 및 차량의 약간의 전방향의 주변광 수준을 감지는 스카이 라이트 광 센서(129)를 위한 구멍을 포함하고 있다. 게다가, 카메라가 전방향 장면으로부터 이미지될 광을 카메라가 수신하는 윈도(155)가 통해 제공되어 있다. 위의 참조의 특허 출원에 더 상세히 기재된 바와 같이, 마운팅 하우징(154)은 마운팅 브래킷(35)의 마운팅 푸트 부분(36)에 고정된다.
도 3은 미러 하우징(30)의 미러 케이싱(31)의 상세한 내부 셸을 보이고 있다. 도 3에 보인 신은 하우징(30)의 측면들과 배후 부분의 내부 신을 보기 위하여 미러가 정상적으로 위치되는 방향으로부터 그것을 보는 경우의 케이싱 셸의 신을 묘사하고 있다. 하우징은 미러 하우징(30)에 각종 구성요소들의 용이한 조립을 허용하게 구성되어야 한다. 도 3에 보인 바와 같이, 미러 하우징(30)은, 스템(38)의 볼이 허브(162)에 의해 수용되는 구멍(162a)의 중심으로부터 방사상으로 외향에 연장하는, 다수의 보강 리브(164 및 164a)를 포함하고 있다. 아래에 더 설명된 바와 같이, 내벽(163)은 미러 케이싱(31)의 내부를, 스피커(400a 및 400b)를 위해 형성되는 2개의 지대 및 마이크로폰 서브어셈블리를 위해 형성되는 제 3(및 선택적으로 제 4)의 지대와 함께 3개 이상의 음향 지대로, 음향학적으로 분리하게 마련될 수도 있다.
아래에 더 상세하게 설명된 바와 같이. 미러 하우징(30)의 상부 중앙 부분은 마이크로폰 서브어셈블리(140a)가 장착될 수도 있는 편평 표면(301)을 제공하게 사실상 편평하다. 표면(301)의 후향 림이 아래에 또한 설명된 바와 같이 공기 편향기(300)를 포함하고 있다. 도 2 및 3에 가장 잘 보인 바와 같이, 구멍(302)이 마이크로폰 서브어셈블리(140a)를 받아들이기 위해 편평 표면(301)에 제공되어 있다. 구멍(302)을 포위하여, 마이크로폰 서브어셈블리(140a)에 대한 충분한 지지를 제공하며 마이크로폰 서브어셈블리(140a)의 저부로부터 연장하는 태브를 받아들이게 미러 하우징(30)의 집적화에 부가하는 보강 림(303)이 있어서 마이크로폰 서부어셈블리(140a)가 구멍(302) 내의 적소에 물릴 수도 있다. 제 2의 마이크로폰 서브어셈블리(140b)를 하우징의 저부에 장착하기 위해 유사한 구멍이 허우징(30)에 바람직하게 마련되어 있다.
미러 하우징(30)은 케이블(85)에 부착된 접속기 소킷이 접근하기 쉬운 구멍(도시되지 않음)을 바람직하게 포함하고 있다. 추가의 구멍(126a)이 하우징(30)에, 광이 아래에 더 자세히 설명되는 주변 광 센서(126)를 부딪게 하게 형성되어 있다.
복수의 스위치(도시되지 않음)가 푸시버튼(130)에 상응하는 위치의 제1의 회로기판(110)의 전방에 대면하는 표면에 장착되어 있다. 푸시버튼(130)은 사용자가 푸시버튼(130)을 누르는 경우 스위치 내의 작동기에 부딪치는 내부 연장 플런저를 포함할 수도 있다. 디스플레이(45a 및 45b)는 인쇄회로기판 상에나 또는 관련 도터 회로판 상에, 미러(40) 뒤로부터나 또는 베즐 부분(32)의 미러(40) 인접의 위치로부터 볼 수 있게 하기 위하여, 장착되어 있다.
기술에 숙련한 이들에게 분명하게 되는 바와 같이, 일단 모든 전자 회로 및 마이크로폰 서브어셈블리(140a 및 140b)가 미러 케이싱(31)에 적당하게 부착되어, 적당한 전기적 접속이 이루어지면, 미러(40)는 미러 케이싱(31)의 구멍에 걸쳐 배치될 수도 있으며, 또 베즐 부분(32)은 미러 케이싱(31)의 구멍을 가로지르는 위치에 물리 수도 있다. 대신, 미러(40) 및 베즐 부분(32)은 미리 조립되어 다음 연속하여 하나의 장치로서 함께 물릴 수도 있다.
맵(118a)은 일반적으로 양도된, 그의 전체 개시들이 참고로 여기에 편입돼 있는 미국특허들 제 6,523,967 및 6,335,548 호에 기재돼 있는 바와 같이, 백색 광 방출 LED로 바람직하게 제조된다. 게다가, 히트 싱크가 일반적으로 양도된 그의 전체 개시들이 참고로 여기에 편입되어 있는, 미국특허 제 6,441,943 호 및 미국특허 출원공개 제 US 200/0043590 A1에 개시된 바와 같이 마련될 수도 있다.
마이크로폰 서브어셈블리
본 발명에 사용된 마이크로폰 서브어셈블리(140a 및 140b)는 백미러 어셈블리에 장착될 수도 또는 장착되지 않을 수도 있다. 아래에 설명된 이유들 때문에, 백미러 어셈블리 상에 마이크로폰 서브어셈블리를 장착하는 것이 가능하다. 마이크로폰 서브어셈블가 백미러 어셈블리 장착되지 않으면, 그 것은 헤드라이너, 오버헤드 콘솔, 바이저, 필러 시트, 도어 패널, 조향핸들, 콘솔, 또는 차량의 계기판에나 내에 포함된 백미러 어셈블리의 구성요소와 유선 또는 무선 신호에 의해 통신가능하게 결합 될 수도 있다. 마이크로폰(들)이 차량 제조 후에 설치되어 헤드라이너나 바이저에 죄어지는 경우, 마이크로폰(들)의 위치는 사용자가 마이크로폰(들)을 설치하는 곳에 따라서 변동될 수도 있다. 변동에 대한 그런 잠재력은 그 것이 선택적 장치를 설계하기 매우 어렵게 만든다. 말하는 사람에 관계가 있는 마이크로폰(들)의 위치는 마이크로폰(들)에 의한 오디오 신호 출력의 수준을 결정하며 신호 대 잡음 비에 영향을 미친다. 게다가, 핸즈프리 작용을 위해 사용된 음향 스피커에 관계가 있는 마이크로폰(들)의 위치는 스피커와 마이크로폰 간의 피드백에 대해 영향을 준다. 따라서, 음향 장치의 성능은 마이크로폰(들)의 사용자의 설치에 영향을 받는다. 게다가, 마이크로폰을 백미러에 접속하는 와이어(만일 있다면)는 일반적으로 심미적으로 즐겁지 않을 것이다. 대신, 와이어가 만일 내부 라이닝 뒤로 장착되게 되면, 차량 인테리어는 분해되어 다음 재부착되어야 와이어가 감추어질 수 있는데, 감추어지지 않으면 소리가 시끄럽거나 차량 프레임으로부터의 느슨하게 매달리는 부분이 야기될 수도 있다.
미러 하우징에 장착된 마이크로폰 서브어셈블리는 운전자로부터의 직접 소리를 수신할 뿐 아니라, 또한 전면유리를 반사한 소리들을 수신한다. 마이크로폰 어셈블리가 미러 하우징의 저부에 장착되는 경우, 직접 음 및 반사 음의 도달 간에는 미러 하우징의 상부에 마이크로폰 서브어셈블리가 장착되는 경우보다 시간차가 많을 수도 있다. 도달 시간이 충분히 멀리 떨어져 있는 경우, 그로 인한 결합은 출력을 갖지 않는 일련의 주파수를 가지고 있는 주파수 응답을 생산한다. 그 시리즈는 플로트(plotted)되는 경우, 콤브(comb)와 닮았으며 따라서 가끔 "콤브 효과"로 불리어진다.
미러 하우징의 상부에 제 1의 마이크로폰 서브어셈블리(140a) 장착하여 바람직한 통과 대역의 콤브 효과를 피한다. 전면유리와 미러 하우징의 상부 간의 거리는 미러 하우징의 저부의 거리보다 많이 작아서 반사의 음은 더 시끄러우나, 달리 영향을 받지 않는 직접 음, 더 높은 신호 대 잡음 비 및 양호한 음색 질의 변형을 발생하는 직접 음에 정확히 부가한다. 이들은 핸즈프리 전화 통신 및 자동차 환경의 오디오 인지에 있어 매우 중요한 속성들이다.
미러 하우징의 상부나 배면에 마이크로폰 서브어셈블리를 장착하는 문제점은 마이크로폰 서브어셈블리가 전면유리에 보다 가깝기 때문에 발생한다. 전면유리 서리 제거기가 활동시켜지는 경우, 넓게 퍼진 공기는 전면유리를 따라서 위로 향해 이동한다. 따라서, 마이크로폰 서브어셈블리가 미러 하우징의 배면이나 상부에 배치되는 경우, 그들은 서리 제거기로부터의 공기가 미러 하우징과 윈도의 사이를 방금 지난 마이크로폰로폰 어셈블리를 통과하는 때 더 많은 기류에 노출된다. 이 기류는 마이크로폰 서브어셈블리를 통과하면서 난류를 만들어 내어, 잡음을 많이 발생시킨다.
마이크로폰 어셈블리(140a) 따위의 마이크로폰 어셈블리가 백미러 하우징의 상부에 장착되는 경우 이 문제점을 해소하려면, 마이크로폰 어셈블리(140b)는 마이크로폰로폰의 적어도 하나가 제 1의 장소의 이 문제에 노출되지 않음을 보장하게 미러 하우징(30)의 저부에 장착된다. 추가적 표준으로서, 일반적으로 양도된 미국특허 출원공개 US 2002/0110256 A1 및 PCT 출원공개 WO 01/37519 A2에 개시된 편향장치를 사용하여도 좋다. 이들 둘의 특허 문헌은 참고로 그들의 전체 개시를 여기에 편입한다. (도면에 300으로 보인) 이 편향장치는 마이크로폰로폰 서브어셈블리(140a)의 위 및/또는 옆으로 서리 제거기로부터의 기류를 원만하게 편향시키기 위하여 미러 하우징(30)의 뒤에서 위쪽으로 연장하여 마이크로폰 어셈블리(140a) 위와 그 둘레를 통하는 때 트렌스듀서에 충돌하지 않으며 어떤 난류도 만들어내지 않는다. 기류는 일차적으로 마이크로폰 어셈블리(140a)의 뒤에 들어가기 때문에, 편향장치(300)는 마이크로폰 어셈블리의 주파수 응답에 최소의 충격의 공기를 방향 바꾸게 설계되어 있다. 이는 자동차 환경의 높은 명료성을 위해 중요하다.
마이크로폰 어셈블리(140a 및 140b)의 트랜스듀서는 미러 하우징(30)의 상부의 일 트랜스듀서와 저부의 다른 트랜스듀서를 가진 어레이를 형성한다. 양쪽 어느 것도 이들이 보다 양호하게 기능하는 이 상황을 완전히 이용하여 설계되어 있다. 이와 같은 구성은 바람직한 조건에 대하여 두개의 트랜스듀서의 한쪽이 어느 정도 잡음을 갖지않을 때 일정의 조건을 만든다.
본 발명은 백미러 어셈블리에 우수한 마이크로폰를 마련한다. 그 것은 백미러 어셈블리의 유일한 특성을 취하여 자동차 운전실의 곤란한 환경에서 양호한 오디오를 받아들이기 위한 문제에 대처하고 하고 있다. 마이크로폰은 흐르는 공기, 서리 제거기와 같은 음향원 및 얻어진 응답을 왜곡하고 콤 효과와 같은 음향으로부터의 잡음에 대처할 필요가 있다.
본 발명은 최적의 디지탈 신호 처리(DSP) 상태를 지지함에 의하여 마이크로폰 성능을 최대한 활용한다. DSP는 음성으로부터의 잡음을 제거하게 잡음과 바람직한 말 간의 차이를 이용한다. 일반적으로 바람직한 음성은 상호관계를 통해 보강된다. 바꾸어 말하면, 하나의 마이크로폰 어셈블리 출력 신호의 음성은 다른 음성에 추가된다.
잡음은 비상관을 통해 낮추어진다. 음성 신호를 첨가하는 같은 상태들은 잡음 신호를 매우 적게 증대시키거나 감소시키는 원인이 된다. 전형적인 어레이 마이크로폰에 있어서, 잡음의 처음의 상관성은 바람직한 음성을 서로 관련시키는데 요구되는 시간의 도달이이나 지연으로 유래한다. 본 발명은 잡음의 상관성을 취득하는 데는 다른 치수를 추가한다. 이는 깊이 상이한 상태의 개별 마이크로폰을 가지는 결과이다. 잡음 입장에서, 상관성의 매우 높은 정도는 도달 차의 시간의 독립에 존재한다.
마이크로폰 정렬에 대한 가장 큰 문제는 마이크로폰가 중대한 음성 내용을 가지지 않는 경우에 온다. 본 발명은, 거의 매 상태에 대하여, 두개의 마이크로폰 어셈블리의 하나가 주어진 상태 및/또는 좁은 주파수대역에 대하여 양호한 신호 대 잡음 비율(S/N)을 가지게 되게 보장한다. 따라서, 중대한 음성은 비록 특정 채널이 주파수나 상태와 함께 변경할지라도, 분석할 DSP에 대한 적어도 하나의 채널에 전형적으로 있게 된다.
디프로스터 기류를 고찰한다. 전형적으로, 상부 장착의 마이크로폰은 디프로스터의 기류에 닿으므로써 한쪽에서, 하부 마운팅 마이크로폰은 그렇지 않다. 반대로, 저부장착의 마이크로폰는 중앙 기공들로부터의 공기에 의하여 직접 맞닿는 반면 상부는 미러 보디에 의해 보호되게 될 것이다. 유사한 식으로, 차량 운전실의 하나의 위치로부터의 HF 잡음은 마이크로폰 어셈블리의 하나에 들어가 다른 미러 하우징 보디에 의해 차단되게 될 것이다. 차이는 미러 하우징 보디가 사이에 직접 있지 않기 때문에 좌- 또는 우-장착의 마이크로폰 서브어셈블리가 채용되는 경우보다 크다.
백미러 어셈블리가 스피커를 채용하고 있으면, 그 스피커는 과부하를 축소하게 마이크로폰 어셈블리(들)로부터 먼 거리에 바람직하게 위치되어야 한다. 수평으로 중심 위치는 양 마이크로폰을 가장 평균 거리를 두 개의 스피커들에 허용한다.
스피커를 다루는 경우의 여전히 다른 장점은 보다 용이한 음향 에코 삭제이다. 에코 삭제에 있어 스피커에 송신된 들어오는 오디오 신호는 마이크로폰 신호(들)로부터 감해진다. 바람직한 전체 제거를 달성하기 위하여 들어오는 신호와 결과의 신호는 우선 상호작용된 다음 감해지어야 한다. 양 마이크로폰과 양 스피커들 간의 일반 거리는 한 때의 도달 오프셋이 (스피커들이 충분히 멀리 떨어져 있으면) 이루어져야 함을 단지 의미한다. 아래에 설명되는 바와 같이, 스피커는 페이스의 밖으로 180도에 구동될 수 있다. 이는 두 개의 음향 신호를 두 개의 중심 마이크로폰에서 무효로 할 것이고, 동일한 트랜스퍼 기능을 양자가 가지게 한다. 미러 어셈블리 상의 스피커의 비교적 큰 분리로 인하여, 대역의 HF 부분은 용납하기 어려운 큰 소리 저감을 야기함이 없이 이것의 장점을 취할 수 있다.
최종적으로, 헤드라이너 따위의 소리 반사 표면 가까이 배치된 마이크로폰 어셈블리는 콤 효과들을 경험한다. 반사 표면으로부터 도달하는 소리는 나중에 도달하며 직접 음과 보강하거나 무효로 하거나 한다. 그 공백은 보강보다 더 좁고 깊다. 저부 장착의 마이크로폰 어셈블리(140b)가 반사 표면으로부터 더 멀기 때문에, 그 공백은 상부장착의 마이크로폰 어셈블리의 그것들 보다 더 낮은 주파수들에 생긴다. 첨가되는 경우, 딥(dips)이 가득하게 하여 응답은 향상한다. 이들 복합 차이는, 방향 의존하여, DSP가 음성 상호 관계를 재정렬함에 의해 장점을 취할 수 있으면, 잡음 대 말 상호 관계에 더 치수를 첨가할 것이다.
위에 설명된 바와 같이, 전통적 수평 마이크로폰 정렬들에 있어서는, 운전실 잡음 감소와 승객 장치 이용 해악의 사이에 올바로 교환이 있다. 신규성의 수직 정렬은 바람직한 음성으로서 수신되는 모든 승객들의 음성으로 이 교환을 배제하는 동시에 잡음 위치는 여전히 어드레스될 수 있다.
차량의 디프로스터는 음향 잡음과 흐르는 공기 잡음의 원천 양자를 생산한다. 음향 잡음은 미러 하우징의 아래, 뒤 및 중앙으로부터 발견된다. 이 잡음을 감소하게 처리하는 배열을 이용할 종래의 배열을 위하여, 그 배열은 중앙 지역을 거의 못 미치는 수직 빔들로 운전자 옆의 빔을 형성하여야 한다. 대개의 잡음 감소는 본래의 트랜스듀서 방향 양상들에서 온다. 이 신규성의 상부와 저부 배열은 (운전자의) 좌측의 빔을 형성할 수 있어 수직 빔들의 우측에 승객들을 또한 두게 된다. 디프로스터는 중대한 각도의 오프빔에 위치되어서, 디프로스터로부터의 잡음의 거절은 깊은 수준이다.
디프로스터 공기는, 상부 편향기로 인해, 전형적으로 저부에 충돌하지 않을 것이고, 어떤 경우에나 저부와 달리 상부에 충돌할 것이다. 흐르는 공기의 잡음의 결과의 비상호 관계 및 본래부터 저 편향기 잡음을 가진 하나의 채널의 존재는 최종 출력에 있어서 작은 흐름 공기 잡음을 보증한다. 모든 상부 상에나 모든 저부 상의 전통적 수평 배열은 동일한 기본 상태에 모든 트랜스듀서들을 노출시키어 도달 차이의 시간이 존재할 때까지 비상호 관계는 존재하지 않는다. 공간이 비교적 작기 때문에, 흐르는 공기 효과의 겹침에 대해 강한 가능성이 있다.
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본 발명의 구성의 일 양상은 헤드가 생물학적 모델에(이 경우에 있어서는, 헤드가 그의 측면에 있었던 것 처럼) 사용되는 바와 같이 미러 하우징에 사용되게 된다. 전형적인 미러 하우징 보디는 DSP에 대해 이상적인, 3.5 인치 깊이이며 미러 하우징 보디는 실상은 마이크로폰 어셈블리가 상부, 저부 또는 뒤에 있는 경우 오프셋 보다는 사이에 실제로 의지한다. 미러 보디는 HF 및 깊은 잡음 상호 관계 차들에 유래하는 공기 흐름을 완전히 차단한다.
음성은 적은 시간 오프셋으로 도달하고, 잡음은 큰 오프셋으로 도달한다. 음성 정렬 및 매우 효과적인 잡음 비상호관계를 획득하는 시기를 정하는 것은 보다 쉽다.
발명의 상부 및 저부 배열 고유의 하나의 장점은 비상호관계의 정도이다. 주목되는 장점은 좌 및 우 지향성을 부가함에 있어 확장될 수 있다. 바람직하게, 저부 마이크로폰 서브어셈블리의 트랜스듀서의 최대 감각 로브(lobe)는 좌를 향해 대략 겨냥되고 상부 마이크로폰 서브어셈블리의 트랜스듀서의 최대 감각 로브는 다른 방향의 같은 각도로 겨냥된다. 따라서, 도달 차의 수직 시간은 물론 측면 대 측면 지향성 차가 될 것이다. 어떤 경우에 있어서는, (상부 부트랜스듀서 로부가 좌에 겨냥되는) 반대측이 우수하기도 하여 양 위치들은 바람직한 것으로 고려되어야 한다.
측면 대 측면 양상은 DSP를 지향성 진폭 차를 이용하는 수평각에 의해 분리되게 한다. 게다가, 이는 DSP가 운전자 음성을 앞 좌석 승객 말로부터 결정하는 것을 돕는다. 그러므로, 앞 좌석 승객은 바람직한 음성이나 바람직하지 않은 간섭으로서 처리될 수 있다.
저부 장착의 마이크로폰 트랜스듀서는 저부가 가장 높은 주파수는 양호하게 수신하기 때문에 좌로 가장 잘 겨냥된다. 결여하고 있는 운전자 고 주파수에 관계이기 때문에, 저부를 좌에 겨냥함에 의해, 운전자의 고 주파수가 가장 잘 포착된다. 상부장착의 마이크로폰 서브어셈블리가 가지는 장점은 보전되어 상부장착의 서브어셈블리(140a)에 의해 수신된 에너지는 아마도 중간 및 저 주파수들에 지배적일 것이다.
하나의 단일 마이크로폰 어셈블리 구조는 반전면에 상부 및 하부 서브 어셈블리의 양쪽에 대하여 운전면에 그것을 배치하고 조준 방향도 반전하는 작용으로 이용할 있다는 것에 유의해야 한다. 현재, 바람직한 각은 대충 45도이다. 바람직한 마이크로폰 어셈블리 구성은 아래의 도 4-11에 관하여 더 기술한다.
DSP(디지털 신호 처리)를 이용하여, 두개의 마이크로폰 서브어셈블리(140a 및 140b)에 의해 산출된 두 개의 음성 신호의 최량의 자동 선택을 마련하는 것이 가능하다. 이는 좁은 대역 또는 광대역 기초로 행해질 수 있다. 두 개의 마이크로폰 서브어셈블리를 이용하여 각의 차 밖의 신호들을 거절하게 시기와 페이스 차를 사용하는 것이 또한 가능하다. 두 개 이상의 마이크로폰을 이용하는 통상의 포맷은 미러의 상부 또는 저부를 가로지르는 평면에 선형 배열을 만드는 데 있다. 이는 마이크로폰들 간의 선에 대한 우측 각도들에 평면으로 초점 맞추어지는 빔을 발생한다. 이 빔은 좌에 초점 맞추어지어 잡음과 승객의 음성을 거절한다. 계기판의 디프로스터와 공조기는 잡음의 원천의 일례인 것으로 알려져 있다. HAVC의 구조에 따라서, 미러 하우징(30)의 상부나 저부의 마이크로폰 서브 어셈블리는 기류의 큰 수준을 만나게 될 것이나 상부와 저부 서브어셈블리 양자는 동일 수준의 잡음을 인식하는 것은 좀처럼 없다. 또한, 본 발명은 미러 하우징의 상부의 잡음 수준이 저부와 대폭적으로 다른 경우, 상환성이 있는 사용에 특히 적합하다.
미러 하우징(30)의 상부와 저부에 한 마이크로폰 어셈블리를 배치함에 의하여, 잠재적 이익들이 달성된다. 두 개의 마이크로폰들을 사용하여 형성된 빔은 좌측과 우측에 겨냥될 수 있다. 미러 아래의 거절의 잡음은, 모든 잡음이 빔의 밖에 있는 것으로 보다 크다. 디프로스터나 공조기의 기류로부터의 잡음은 미러 하우징의 상부와 저부 간의 둘의 마이크로폰들에 대하여 다르다. 이 차이는 마이크로폰에 관한 기류 잡음을 거절하는데 이용될 수 있다.
마이크로폰 서브어셈블리(140a 및 140b)는 사실상 동일할 수도 있다. 두 마이크로폰 서브어셈블리 중의 단 하나만이 제시되어 상세히 기술된다. 마이크로폰 서브어셈블리(140a)는 마이크로폰 하우징(215), 트랜스듀서(225), 및 회로기판(226)을 포함하고 있다. 마이크로폰 하우징(215)(도 4-6)은 비록 평방 피트, 기다란 타원형 또는 장방형 푸트 프린트나 또는 마이크로폰 설계자에 의해 바람직한 어떤 다른 형상을 가질 수 있었을지라도, 일반적으로 장방형이다. 마이크로폰 하우징(215)은 상향으로 면하는 정면 포트(216)와 하향으로 면하는 후면 포트(218)를 포함하고 있다. 포트(216 및 218)는 마이크로폰 하우징을 통하여 음향 통로를 마련하고 있다. 포트(216, 218)는 어떤 적당한 구멍 형상이나 시이즈를 가질 수 있다. 도 4-11에 제시된 실시양태에 있어서, 마이크로폰 하우징(215)은 마이크로폰 하우징(215)의 정면 표면(즉, 상향으로 면하는 하우징의 측면)에 마련된 4개의 정면 포트(216a-216d) 및 마이크로폰 하우징(215)의 후면 표면(즉, 하향으로 면하는 하우징의 측면)에 4개의 후면 포트(218a-218d)를 포함하고 있다. 정면과 후면 포트는 형상과 위치가 유사하며 바람직하게 대칭이다. 비록 4개의 포트가 마이크로폰 하우징의 앞과 뒤의 각각에 관하여 설명되어 있지만, 포트의 수(즉, 마이크로폰 하우징 215의 앞과 뒤의 각각 상의 3개의 포트)가 다를 수도 있다는 것과 포트가 마이크로폰 하우징의 상부에, 그의 전체 개시가 여기에 참고로 편입돼 있는 편입돼 있는, 미국특허 출원공개 2002/0110256 A1에 개시된 슬롯의 포트들 따위의, 포트들이 더하여 마련될 수도 있다는 것이 평가될 것이다.
마이크로폰 하우징(215)은 미러 하우징(30)의 배면의 구멍(도시되지 않음)에의 삽입을 위하여 탄력성 있는 마운팅 태브(240)를 미러 하우징(30)에 마이크로폰 어셈블리(140a)를 고정하도록 포함하고 있다. 예를 들면, 태브는 미러 하우징(30) 내로의 삽입을 위하여 모양이 일반적으로 L 형상으로 될 수 있다. 대신, 태브(240)는 미러 하우징의 배면의 구멍(도시되지 않음) 내로 미끌어지는 기다란 스냅접속기일 수 있어 완전 삽입 후방 미러 하우징(30)의 내측 면과의 접촉으로 움켜 쥔다. 마이크로폰 하우징(215)은 성형 플라스틱, 압축 성형 금속, 또는 어떤 다른 적절한 제조품으로 할 수 있다.
마이크로폰 서브어셈블리(140a 및 140b)에 이용된 트랜스듀서(225)는 바람직하게 사실상 동일하다. 트랜스듀서(225)은 일렉트릿, 압전, 또는 콘덴서 트랜스듀서들 따위의 어떤 적당한, 종래의 트랜스듀서일 수 있다. 트랜스듀서는, 예를 들어, (판소닉으로 사업하는) 미국의 마쓰시타로부터 또는 프리모로부터 상업적으로 입수가능한 것들 따위의 일렉트릿 트랜스듀서들일 수도 있으며, 유리하게도 단향성 트랜스듀서일 수도 있다. 일렉트릿 트랜스듀서가 채용되면, 그 트랜스듀서는 마이크로폰 서브어셈블리들의 수명에 걸친 트랜스듀서의 성능을 보다 잘 유지하게 적당히 조건이조절될 수 있다. 예를 들면, 트랜스듀서(225)의 다이어프램은 트랜스듀서로 조립하기에 앞서 소성될 수 있다.
회로기판(226)은 그의 표면의 하나 상에, 에칭되어 트랜스듀서(225)의 리드에 전기적으로 접속된 전도성 층이 있다. 트랜스듀서 리드는 회로판(226)의 전도성 층에 장착될 수도 있는 전처리 회로에 접속될 수도 있다. 비록 전처리 회로가 마이크로폰 하우징의 회로판 상에 장착될 수 있을지라도, 디지털 신호 처리기(DSP) 따위의 다른 회로는 물론, 상기의 회로가 미러 하우징(30)의 인쇄 회로판 상에 대신 장착될 수 있다는 것, 및 또한 일렉트로크롬의 미러(40) 따위의 전기-시각 미러의 경우에 있어서, 회로는 공통 회로판(110) 상에 미러 전기 구성요소와 함께 장착될 수 있고, 또는 회로와 미러 전기 구성요소가 미러 하우징(30) 내의 분리 회로기판 상에 장착될 수 있다는 것이 인지될 것이다. 또한 여전히, 전처리 회로는 미러 어셈블리 마운트, 오버헤드 콘솔, 온윈도 콘솔, 필러, 또는 다른 위치들의 안 따위의, 차량의 도처에 장착될 수도 있다. 상기 처리 및 전처리 회로의 예는 일반적으로 양도된 미국특허 출원공개 2002-0110256-A1에 개시되어 있어, 그의 개시는 참고로 여기에 편입돼 있다.
트랜스듀서 리드 및 전처리 또는 다른 처리 회로의 구성요소의 전기적 접속은 회로판의 도전성 층의 전기 궤적에 의하는 것이 바람직하고, 에칭, 및 인쇄 회로기판의 절연성 기판을 통해 연장하는 바이어스 따위의 종래의 수단에 의해 형성된다. 회로기판은 마이크로폰 하우징(215) 상의 기둥의 수령을 위한 구멍을 포함할 수도 있다. 상기 기둥은, 그 안의 구멍들을 통해 기둥들이 삽입된 후 회로 기판에 열 스테이크될 수도 있어 마이크로폰 하우징(215)에 회로기판(226)의 접속을 고정하여 여기 아래에 보다 더 상세히 기술된 바와 같이, 트랜스듀서(225)와 포트(216 및 218)의 사이에 음향적으로 격리된 음향 채널을 마이크로폰 서브어셈블리가 마련하는 것을 보증한다.
마이크로폰 서브어셈블리(140a)를 조립하려면, 트랜스듀서(225)가 회로기기(226)에 먼저 장착된다. 아래에 상세히 기술되는 바와 같이, 음향 댐(230)(도 7-11)이 회로기판(226)과 마이크로폰 하우징(215)의 사이에 바람직하게 삽입된다. 트랜스듀서(225), 회로기판(226)이 그때 마이크로폰 하우징(215)에 그들 사이의 음향 댐(230)과 함께 고정된다.
트랜스듀서(225)는 인쇄 회로판(226)에 형성된 구멍(234)을 통해 옆쪽으로 바람직하게 장착된다. 트랜스듀서(225)의 부분은 따라서 회로기판(226)의 저부표면 아래로 연장하게 될 것이며 한 부분이 인쇄 회로기판(226)의 상부 표면 위로 또한 연장하게 될 것이다. 회로기판에 관계가 있는 이 방향과 위치에서 트랜스듀서를 장착하여 여러가지 장점을 제공한다. 첫째, 트랜스듀서에 대한 전기적 접점은 인쇄 회로기판상의 트레이스에 직접 납땜될 수도 있다. 이는 트랜스듀서 접점에 전선을 수동으로 접속하는 필요와 회로기판에 전선을 사실상 수동으로 접속하는 필요를 방지한다. 따라서, 트랜스듀서는 그 회로기판에 장치에 내장된 종래의 회로기판을 이용하여 장착될 수도 있다.
그들이 인쇄 회로판의 위와 아래로 연장할 정도로 트랜스듀서를 장착하는 또 다른 장점은 회로기판의 일 측면이 접지 평면으로서 작용하는 전도성 층을 포함할 수도 있다는 것이다. 상기 접지 평면은 백미러 어셈블리 내의 다른 구성요소에 의해서나 또는 차량 내의 다른 구성요소에 산출될 수도 있는 전자방해(EMI)로부터 트랜스듀서를 차폐할 수도 있다. 상기 EMI는 트랜스듀서에 의해 송달된 신호에 중대한 잡음이 생길 가능성이 있다. 바람직한 실시양태에 있어서, 각 트랜스듀서는 트랜스듀서의 음향적으로 작용하는 부분을 면하는 전도성 접지 평면을 가진 회로기판에 장착되는 한편 회로 구성요소는 반대 측면에 장착된다.
마이크로폰 서브어셈블리(140a)는 전면유리(245)를 또한 포함하여, 트랜스듀서와 회로기판을 외부 환경으로부터 보호한다. 전면유리(245)는 바람직하게 소수성의 감온(減溫) 접착 피복의 직물로 제조되어 있으며 포트(216 및 218)를 가로질러 마이크로폰 하우징(215)의 하측과 내표면에 떨어지지 않게 부착되어 있다. 마이크로폰 하우징(215)은 회로기판(226) 둘레에 단단히 접착되어 있어 트랜스듀서에 대한 비 투수성 용기를 제공한다.
전면유리의 다공성을 증대시킴에 의하여 전면유리의 음향 저항력을 최소화하게 종래의 마이크로폰들에 전형적이면서도, 본 발명의 마이크로폰 서브어셈블리는 전면유리의 다공성을 감소시킴에 의하여 더 높은 음향 저항력을 가진 전면유리를 활용하며 양호한 물 저항 특성을 획득할 뿐 아니라, 마이크로폰 서브어셈블리에 대한 음향 특성을 또한 향상하게 된다. 고 음향 저항 전면유리의 사용은, 중대 잡음이 전면유리 디프로스터로부터 받아들여질 수도 있기 때문에 마이크로폰 서브어셈블리가 백미러 어셈블리 상에 장착되는 경우, 특히 유리하다. 자세히 말해, 전면유리(245)의 음향 저항력은 적어도 약 1 음향 Ω/cm2로 증대될 수도 있고 바람직하기는 적어도 약 2 음향 Ω/cm2의 음향 저항력을 가지며 더 바람직하기는 적어도 약 8 내지 9 음향 Ω/cm2의 음향 저항력을 가질 수도 있다. 게다가, 아래에 설명된 바와 같이, 전면유리(245)의 음향 저항력은 변경될 수도 있어 마이크로폰 서브어셈블리의 지향성과 극성을 또한 변경하게 되어 있다.
분리된 하우징에 밀봉되고 그들 자신의 전면유리를 가진 두 개의 마이크로폰 서브어셈블리들(140a 및 140b)의 마이크로폰 트랜스듀서(225)를 상대로, 전면유리의 포트들과 음향 저항력은, 차량 액세서리 상에 트랜스듀서를 배치하는 결과로 트랜스듀서에 의해 경험된 어떤 결과에 대해 보상하도록, 상이한 마이크로폰 서브어셈블리 트랜스듀서와 다를 수도 있다. 예를 들면, 하나의 마이크로폰 서브어셈블리(즉, 140a)가 전형적 미러 하우징(30)의 결과로서 전면유리에 보다 가까이 위치되게 되는 경우, 그의 극 양식이 이 다른 마이크로폰 서브어셈블리(140b)의 그것과 약간 다를 수도 있다. 그러므로, 적당한 마이크로폰 하우징 고안/포트 형상 및 전면유리 저항력을 선택함에 의하여, 두 개의 어셈블리들의 트랜스듀서의 적소 배치로부터 초래되는 차이의 결과는 보장될 수도 있어서, 트랜스듀서는 바람직한 극 양식 및 기타 특성들을 나타낸다. 전면유리가 소수성 직물로 이루어지는 바와 같이 위에 개시돼있으면서도, 전면유리는 마이크로폰 하우징의 포트를 가로질러 일체로 성형될 수도 있다. 그러한 배열은 적은 부품과 적은 제조 단계를 요구함에 의하여 마이크로폰 어셈블리의 제조를 단순화하게 될 것이다.
트랜스듀서에 대한 바람직한 감도 정확도를 획득하게 시도하기 위하여, 레이저 의장 태브가 각 트랜스듀서에 접속된 증가 단계에 부가될 수도 있다. 트랜스듀서는 이때 조정된 음향 원에 의해 음향적으로 자극될 수도 있으며 트랜스듀서의 출력이 감시된다. 레이저 의장 태브는 그 다음 정돈되어 증가를 정확히 설정하게 되어 그에 의해 정확한 감도 정확도를 획득한다.
미러 하우징(30)의 상부 및 저부 표면상에 마이크로폰 서브 어셈블리를 장착하는 것으로부터 충분한 이익을 획득하기 위하여, 음향 댐(230)이 채용될 수도 있다. 이는 마이크로폰 서브어셈블리가 마이크로폰 하우징 내로 바람직하게 리세스되어 있어 디프로스터 기류로부터의 직접 공기 충돌로부터 후면 포트(218)를 보호하게 되기 때문이다. 이 상황은 후면 포트에 도달하는 음향에 지연을 추가함에 의하여 유효 "D"를 차례로 감소시킨다. 뒤로부터 앞으로 이동하는 음향은 후면 포트에 도달함에 어떤 추가의 시간을 취한다. 앞이나 뒤의 도달 간의 차이는 영을 산출하는 페이스 차를 형성한다. 이 차는 결과의 널(null) 각을 바꾸어 감소된다. 달리 말하면, 마이크로폰는 미러 하우징의 뒤에 리세스되는 경우 정확한 명시의 지향 특성을 가지게 더 지향성으로 제작되어야 한다.
트랜스듀서 부분을 취하는 모든 선행 기술은 봉쇄 셸 내에서 자유롭다. 환언하면, 음파는 트랜스듀서에 의해 통과하며 음파를 통하는 때 그들에 응답한다. "D" 확장의 경우에 있어서, 이들 통과파로부터 판독가능한 압력 차이보다 큰 부분이 생기게 된다. 이는 외측 셸의 포트 저항력의 충격으로 인해 감소된 파 강도를 보상함에 사용된다.
음향 댐(230)은 "D" 확장과 같이 기능하지 않으나 트랜스듀서내로 음향 에너지를 효과적으로 깔때기 모양으로 하는 추가의 압력 차이를 오히려 형성한다. 이는 내부의 공간을 음향 지역으로 분할함에 의해 성취된다. 이들 지역 간의 외브 "D"의 차이어서 압력차가 증가하는 원인이 된다.
예를 들면, 음향 댐(239)은 트랜스듀서가 댐(230)의 구멍을 통과하여, 일 측면이 트랜스듀서의 수직의 앞과 기타의 배면이기 때문에 특정 지역에 영향을 주는 외부 그릴의 형성의 지역을 형성한다. 각 지역을 공급하는 포트 구역의 중심은 그 사이즈의 마이크로폰의 포트처럼 작용한다. 환언하면, 이들 포트들이 평균하여 1 인치 떨어져 있으면, 이때 마이크로폰는 1 인치의 유효한 외부 "D"를 가진다. 수직 겨냥 방향이 이 중심의 구역 위치에 의해 또한 결정된다. 환언하면, 마이크로폰이 전방에 향해 곧게 정렬되나 두 수직 포트들이 45도에 회전되면, 이때 실제 마이크로폰이 대한 겨냥 점은 45도에 회전되게 된다.
도 7-11에 보인 실시양태에 있어서, 댐(230)은 마이크로 하우징(215)과 회로기판(226)에 의해 구성된 음향 체임버를 분할하는 경우 그것이 형성하는 지역들을 완전히 분리하지 않는다. 이는 압력을 지역들 간에 평등하게 한다. 흐름 공기는 각 지역에 차압을 만든다. 이들 지역들을 접속함에 의하여, 이 압력 차는 감소 된다. 이 접속은 음향 압력 차이를 그들이 일관된 압력 차의 결과이기 때문에 또 흐름 공기 잡음이 가까운 DC 현상이기 때문에, 음향 압력 차이들에 충돌하지 않는다. 개방 음향 체임버 구역의 길이에 관하여 음향 댐(230)의 길이는 포트(216 및 218)의 중량 계수를 결정한다. 개방 지대 부근 또는 위의 그들 포트는 수직 "D" 상에 적은 충돌을 하며 반대로 구멍(232)으로부터 가장 먼 것들은 가장 큰 충돌을 한다. 결과적으로, 음향 댐 폭은 바람직한 방향성 양상과 흐름 공기 거절을 최대한 활용하게 고안을 조율하는데 이용될 수 있다. 최선의 비율들은 댐 50 퍼센트로부터 댐 90 퍼센트까지이다.
음향 댐은 마이크로폰 하우징(215)의 전형적으로 좁은 두께 치수를 연장하여 음향적으로 밀폐한다. 댐의 지대들의 중심에 가까운 어떤 간극도 압력 차이가 평등화하게 가로지르게 하고 그에 의하여 차이를 낮추어 트랜스듀서는 감지한다. 따라서, 도 7-9 및 11에 보인 바와 같이, 홈 성형 부재(250)는 음향 댐(230)을 받아들여 보지하기 위하여 회로기판(226)의 상부에 마련될 수도 있으며 그에 의해 댐과 회로판 간의 음향 밀폐를 보장한다. 마찬가지로, 홈(252)은 마이크로폰 하우징(215)의 상부 내 표면에 마련될 수도 있어 댐(230)과 함께 음향 밀폐를 수령, 보유 및 생성하게 된다. 트랜스듀서(225)의 주변 둘레에 댐(230)의 음향 밀폐를 향상시키기 위하여, 그들 간에 에폭시(254)가 추가될 수도 있다.
매우 높은 음향 저항력 전면유리(254)와 조합하여 상기 음향 댐(230)을 마련하는 일반적인 효용은 일반적으로 양도된 PCT 공개 WO 03/041285 A1에 보다 상세하게 기재돼 있어, 그의 전체 개시는 참고로 여기에 편입돼 있다.
기본적인 댐에는 다소의 유용한 변형이 있다. 이들은 단일의 외부 하우징 내에 하나 이상의 많은 트랜스듀서를 지지하는 2개 이상의 많은 지대의 형성을 포함한다. 이들 지대가 외측 포트처럼 분리하는 때 음향학적이기 때문에, 단일 하우징은 큰 니트로화 용적의 장점을 획득하게 다수의 트랜스듀서를 보유할 수 있으며, 음향 지향 특성에 관한 한, 독자의 다른 하우징에 있는 것처럼 작용하는 트랜스듀서를 가지고 있다. 다른 구성요소가 아니라, 회로 기판 파이크로폰 하우징의 일체화한 확장부로 할 수 있다는 것이 인지된다.
음향 댐 설계는 선행기술의 타협점으로부터 설계자를 해방하는 것이다. 다소의 작은 것들로 아직 작용하지만, 큰 하우징이 이용될 수 있다. 트랜스듀서는 고주파 특성을 해치는 도관들을 사용함이 없이 외부 마이크로폰의 겨냥 방향과 달리 내부에 겨냥될 수 있다.
이 설계로부터 도출된 하나의 양상은 선행 기술의 마이크로폰이 포함하는 정도까지에서는 주파수와 함께 변환하지 않는 속성을 포함하는 고도로 지향성의 마이크로폰을 만드는 기능이 있다. 전형적인 마이크로폰 설계에 있어서는, 모든 가능성을 통한 전방향 지향성으로부터 쌍방향 지향성으로 지향성 양상을 증대시키기 위하여, 트랜스듀서의 내부 댐핑은 낮추어지지 않으면 아니 된다. 양수인의 선행 "D" 확장기 서계는추가의 지향성 압력을 더함에 의하여 관계의 정도를 향상시켰다. 그 새로운 음향 댐은 매우 높은 댐핑 요인을 가진 매우 지향성 마이크로폰들을 허용한다. 환언하면, 음향 저항이 상당히 높기 때문에, 이는 방향성 파라미터를 주파수와 합께 변환하는 기타의 변수를 무력하게 한다.
최종적으로, 포트 구역을 겨냥 방향 및 유효 "D"를 설정하게 함으로써, 음향 댐 고안은, 포트 구역이 대칭이며 음향 댐이 정확한 용적의 지대를 형성할 수 있으므로, 어떠한 하우징 양식(비상칭적 고안 조차)도 지지한다. 이 경우에 있어서는, 장점은 물리적 설계의 자유도의 형식을 취하며, 따라서 크고 더 복잡한 형상을 가지고 있는 하우징도 이용될 수 있다.
위에 기술된 바와 같이, 발명의 마이크로폰 서브어셈블리는 백미러 어셈블리의 상부와 저부에 비람직하게 위치하여 있다. 그럼에도 불구하고, 발명의 마이크로폰 서브어셈블리의 특정 양상은 헤드라이너, 선 바이저, 오버헤드 콘솔, A필러, 또는 헤드라이너와 미러 어셈블리 사이에 연장하는 콘솔 따위의 어떤 기타의 차량 액세서리에는 물론, 미러 어셈블리 마운팅 구조, 미러 하우징의 뒤나 측면들 상에 포함하는, 미러 하우징 상의 다른 위치들에 장착된 마이크로폰들에 실행될 수도 있다. 예를 들어, 상기 기술의 음향 댐은 차량 적용들에나 또는 비 차량 적용들에 사용되거나 여러 가지의 마이크로폰 서브어셈블리들에 채용되어도 좋다.
도 12는 본 발명의 제 2의 실시양태에 따라서 구성된 백미러 어셈블리(10a)를 보이고 있다. 제2의 실시양태의 백미러 어셈블리(10a)는 상부 장착의 마이크로폰 서브어셈블리(140a)가 미러 케이싱(31)의 상부 표면 내로 리세스되어 있다는 점에서 제 1의 실시양태의 그것과 다르다.
도 13은 본 발명의 제 3의 실시양태에 따라 구성된 백미러 어셈블리(10b)를 보이고 있다. 제 3의 실시양태의 백미러 어셈블리는 저부장착의 마이크로폰 서브어셈블리(140b)가 미러 케이싱(31)의 저부 표면에 내로 리세스되어 있다는 점에서 제 1의 실시양태의 그것과 다르다.
도 14는 본 발명의 제 4의 실시양태에 따라 구성된 백미러 어셈블리(10c)를 보이고 있다. 제 4의 실시양태의 백미러 어셈블리(10c)는 상부 마운팅의 마이크로폰 서브어셈블리(140a)가 미러 케이싱(31)의 상부 표면과 저부 마운팅의 마이크로폰 어셈블리(140b)가 미러 케이싱(31)의 저부 표면 내로 리세스되어 있다는 점에서 제 1의 실시양태의 그것과 다르다.
도 15는 본 발명의 제 5의 실시양태에 따라 구성된 백미러 어셈블리(10d)를 보이고 있다. 이 실시양태는 미러 하우징(30)의 상부에 장착된 서브어셈블리(140a 및 140c)와 미러 하우징(30)의 저부에 장착된 서브어셈블리(140b 및 140d)를 포함하는 4개의 마이크로폰 서브어셈블리를 포함하고 있다는 점에서 다르다. 그러한 배열은 마이크로폰 트랜스듀서의 수직 배열에 부속하는 장점의 상기 언급의 장점을 취할 뿐 아니라 수평 배열의 모든 장점들을 또한 달성하며 그에 의해 더 한층의 삼차원의 오디오 이미징 가능성을 고려한다는 점에서 특히 유리하다. 그러한 가능성은 접속의 DSP가 상기 소리들의 원천의 위치를 토대로 한 바람직한 말을 더 용이하게 확인하며 잡음을 더 용이하게 확인하여 제거하게 허용한다.
내부의 스피커
위에 언급한 바와 같이, 백미러 안에 스피커를 마련하는 것은 다소의 문제를 제공한다. 스피커는 매우 작아야 하고 차량의 전형적인 배경 잡음 제공에 대하여도 명확히 들리게 충분히 큰 출력을 발생하여야 한다. 그렇나, 수용가능한 용량을 달성하는 데는 비교적 고 음압 수준을 필요로 한다. 그렇지만, 이들 고 음압은 미러 하우징에 마련된 어떤 마이크로폰에도 악영향을 마칠 수도 있다. 상세히 말해서, 어떤 상기 마이크로폰도, 요구되는 고성 스피커 출력에 노출되면, 스피커 출력으로 과부하되게 되어 차량 거주자로부터의 소리를 찾아낼 수 없게 된다. 또한, 스피커들은 미러 하우징으로 하여금 진동하게 할 수도 있어, 마이크로폰 트랜스듀서(들)를 진동하게 하며 따라서 그러한 진동에서 잡음을 나타낸다.
상기 설명에서 명확히 알 수 있듯이, 핸즈프리 전화기 기능을 제공하는 백미러 어셈블리의 구성은 많은 소자들로 이루어져 있다. 앞에는 미러 표면과 스위치, 광 센서, LED 및 디스플레이 소자를 위한 구멍이 있다. 배면에는 센서, 전기 커넥터 및 차량에 미러 어셈블리를 고정하는 미러 마운팅 브래킷을 위한 구멍이 더 있다. 미러의 일차 기능은 차량의 후방의 가시 상을 부여하고 전방 신을 한정하지 않는 데 있다. 결과로서, 이것이 미러 표면을 감소하거나 전방 신을 한정하여서 미러 어셈블리의 앞에 큰 구멍을 배치하는 것은 비생산적이다. 고성스피커(들)를 후, 상부 또는 저부 표면에 배치하는 것은 미러의 일차적 기능를 보호한다. 최량의 성능을 위하여, 고성스피커는 밀폐 체임버 또는 제어의 포팅을 가진 체임버 안에 있어야 한다. 그러한 체임버를 달성하는 데는 추가의 부품 및 밀폐를 필요로 한다. 한 대체 설계는 반밀폐의 체임버를 만들어내는 전략적으로 배치된 밀폐 셀 거품을 사용하게 된다. 가장자리 주위에는 적은 양의 음 누설이 있으나 고성스피커로부터 양호한 성능이 획득되게 충분히 작아 미러 하우징의 수많은 구멍으로부터의 소리를 격리한다.
미러의 사이즈와 무게가 우수하여서, 고성스피커는 능률적일 것이며 전화 오디오의 범위인 300 내지 3400 Hz의 주파수 범위에 걸쳐 이상적으로 작용할 것이다. 300 내지 450 Hz의 공진을 가진 고성수피커를 선태함과 충분한 배면 체임버를 제공함에 의해, 300 Hz 및 이상의 주파수들에 대하여 양호한 효과를 달성할 수 있다. 아래에 더 기술된 바와 같이, 정면 체임버는 2000 내지 4000 Hz 사이에 바람직하게 약 3000 Hz로 공진하게 조율될 수 있어 전화기 주파수 범위의 위의 범위를 최대한 활용하게 되어 있다. 이는 음향 상승을 제공하여 고성스피커로부터의 고주파 잡음을 감소한다. 게다가, 그릴 포(cloth)가 추가될 수도 있어 습기, 먼지, 및 더러움을 안에 들리지 않게 되며 또한 포트들의 음향 저항력을 증대시킴에 의하여 원만한 마련을 제공하게 공진을 감소시킨다.
도 1A-3에 보인 바와 같이, 제 1의 실시양태에 따라, 두 개의 스피커(400a 및 400b)가 그의 대향 단 부근의 미러 하우징(30)의 내부에 미러 하우징(30)에 마련된 정면 포트(402)와 함께 장착되어 있어 스피커들에서 발생 된 음향이 미러 하우징을 나가게 허용하게 된다. 아래에 더 설명되는 바와 같이, 정면 포트(402)의 사이즈와 형상은 독단적으로 선택되지 않으나, 오히려 정면 음향 체임버(406)(도 16A 및 16B)의 사이즈와 형상과 협조하게 고안되어 상기 기재의 범위의 공진 주파수를 제공하고 그에 의해 가장 유용한 주파수들에 주파수 응답을 증가시키게 된다. 바람직하게, 그릴 포는 정면 포트(402)의 구멍을 가로질러 밀폐되며 소수성 재료로 처리되어 물을 물리치게 되며 그에 의해 물이 스피커를 꿰뚫을 수 있는 가능성을 감소하게 된다. 바람직하게, 그릴 포의 색상은 마이크로폰 서브어셈블리의 전면유리에서 처럼 미러 하우징의 색과 색합되어 있다.
스피커(400a 및 400b)는 바람직하게 노트북 컴퓨터에서 통상 발견되는 형식의 종래의 스피커이다. 상기 스피커는 형상이 전형적으로 장방형이다. 장방형 스피커는 중심 축에 대하여 대칭적이 아니며 따라서 더 복잡한 공명을 가지기 때문에 원형 스피커보다 우선된다. 스피커는, 비록 클래스 D 증폭기 따위의 다른 증폭기가 사용될 수도 있지만, 클래스 B 증폭기를 사용하여 구동된다.
두 개의 스피커를 활용함에 의하여, 음향력은 효과적으로 배가될 수도 있다. 두 개의 스피커의 사용은 단 하나의 스피커만이 사용된다면 달리 활용되기 보다 보다 작은 스피커가 활용되게 또한 참작한다. 예를 들어, 여기에 기재된 실시양태에 활용된 장방형 스피커는 약 30 mm의 폭을 가지고 있다. 전면유리 방향에 면하는 미러 하우징의 각 단 부근에 둘의 스피커를 사용함에 의하여, 그리고 그들을 마이크로폰로부터 균일한 거리에 배치함에 의하여, 쌍극자가 마이크로폰(들)에 생겨날 수도 있다. 스피커(400a 및 400b)는 위상을 벗어나 구동될 수도 있어서 마이크로폰 서브어셈블리의 좌측 상의 소리는 우측 상의 소리와 함께 위상을 벗어난다. 중심에, 마이크로폰 서브어셈블리(140a 및 140b)가 배치되어, 영이 되므로 내부 스피커를 마련하는 효과는 최소화되게 된다. 바람직하게, 스피커는 가능한 한 마이크로폰 서브어셈블리로부터 떨어져 있다.
스피커(400a 및 400b)는 위상을 벗어난 두 개의 전기 신호에 의하여 직접 구동될 수도 있다. 스피커의 직접 전기 구동을 활용하는 하나의 장점은 스피커의 위상을 벗어나 구동되는 범위가 마이크로폰로부터 획득된 신호에 응답하여 조정될 수도 있다는 점이다. 이런 식으로, 영이 되는 주파수 대역은 조정될 수도 있다. 상기 조정은 미러가 전면유리에 관하여 경사질 수도 있으며 하나의 차량에서 다른 차량으로 다를 수도 있다는 사실로 인하여 바람직하다.
사정에 따라서는, 스피커를 마이크로폰 어셈블리로부터 균일한 거리에 위치시키는 것이 바람직하지 않을 수도 있다. 비록 균일한 거리가 DSP를 위해 에코 제거를 실행하기 쉽게 만들지라도, 비 균일 거리는 두 개의 스피커로부터의 소리가 충분히 위상을 벗어나지 않으면 요구되게 되어 그 경우 스피커로부터의 소리가 서로 관련되지 않음을 보증하는 것이 최선일 수도 있다.
또한, 스피커를 위상에, 특히 차량 객실의 소리 수준을 증대하게, 유지하는 것이 바람직할 수도 있다.
두 개의 스피커를 활용하는 추가의 장점은, 스피커 중 하나가 고장 나는 경우에 출력을 정지하지 않고 2개 각각의 스피커를 작동하는 이점을 삭제만 하도록 하게된 용장성(redundancy)이다.
제 1의 실시양태의 특정한 이행을 이제 도 1B, 도 2, 도 3, 및 도 16A에 관하여 설명한다. 도 16A는, 도 1B의 ⅩⅥ-ⅩⅥ 선에 따라 그린 백미러 어셈블리(10)의 부분의 단면도이다. 도면에 보인 바와 같이, 스피커(400a 및 400b)는 정면 포트(402)의 뒤의 미러 하우징(30)의 내측 후벽에 장착되어 있다. 체임버(404)이 각 스피커(400a와 400b)의 주위의 둘레에, 스피커의 앞 가장자리들과 내측 후벽의 사이에 음향 체임버를 마련하여 그에 의해 정면 스피커 체임버(406)와 각 후 스피커 체임버(408a와 408b)를 형성하도록, 바람직하게 마련되어 있다. 실(404)은, 스피커로부터 미러 하우징(30)에 옮겨지는 어떤 진동을 감소시켜서 스피커로부터 마이크로폰 서브어셈블리로 옮겨진 진동을 상당히 적게 하도록, 탄성 중합의 재료로 바람직하게 만들어져 있다. 게다가, 탄성 중합의 실들은 마이크로폰 트랜스듀서에 의해 받은 진동의 크기를 더 감소하게 마이크로폰 서브어셈블리의 회로기판과 미러 하우징의 사이에 배치될 수도 있다.
도 2 및 도 3에 가장 잘 되시된 바와 같이, 미러 하우징(30)의 내부 용적은 내벽(163)과 리브(164a)에 의해 하나의 다른 것으로부터 음향학적으로 격리되어 있는 3개 이상의 음향 체임버(408a, 408b, 408c, 및 408d)로 분할되어 있다. 이들 격리된 음향 체임버는 스피커(400a와 400b)를 서로로부터 음향학적으로 분리되게 하여 마이크로폰 서브어셈블리(140a 및 140b)를 스피커(400a와 400b)로부터 (적어도 미러 하우징의 내부 내를) 격리되게 한다. 게다가, 내벽(163)은, 음향이 구멍(126a 및126b) 따위의 미러 하우징의 여러 구멍을 통하여 탈출할 수 없으므로 후 방 체이버(408a 및 408b)를 음향학적으로 실한다. 또한, 벽(163)은 추가의 지지체를 마련하여 스피커로부터의 진동을 감소하는데 도움이 된다. 바람직하게, 회로기판(110)은 후방 체임버(408a 408b)를 가로질러 음향학적으로 실 된다. 대체의 구성이 거품 고무나 스피커(400a와 400b)의 각각의 뒤의 주위의 어떤 다른 음향 방벽을 마련하게 된다.
도 16B는 상기 실시양태에 대한 약간의 변경을 제시하고 있으며 후방 포트(405)가 마련되어 후 체임버(408a 및 408b)에 음향학적으로 결합되어 있다. 그러한 포트는 스피커의 저음 응답을 증대시키기 위해 가해질 수도 있다.
도 1B, 도 16A 및 도 16B에 보인 실시양태에 있어서는, 3개의 포트(402)가 각 스피커에 마련되어 있다. 기타의 포트 구성들이 가능함에 유의할 일이다. 도 17A, 도 17B 및 도 17C는 채용될 수도 있는 3개의 대체 포트 구성의 예를 보이고 있다. 아래에 기술된 바와 같이, 포트(402, 402a, 402b, 및 402c)는 약 2000과 4000 Hz 사이의 바람직하게 약 3000 Hz의 주파수에서 스피커들의 공진을 증대시키도록 설계되는 것이 바람직하다.
도 18 및 19에 보인 바와 같이 본 발명의 또 다른 실시양태에 의하면 스피커(400a 및 400b)는 각기의 수평 내벽(410)에 장착되어 있어 스피커의 앞이 하향으로 겨냥되며 벽(410)에 형성된 구멍(412)을 통해 전방 음향 체임버(406)에 개방되어 있다. 앞 포트(414)는 베즐(32)이나 케이싱(31)의 부분을 통해 마련되어 정면 음향 체임버(406)에 그리고 따라서 스피커의 앞에 음향학적으로 결합되어 있다. 이런 식으로, 스피커/미러 어셈블리는 차량 거주자들에 더 직접 향해 차량의 뒤로 음향을 발사한다.
스피커에 부속하는 여러 실시예를 일반적으로 설명하였으나. 그 실시양태의 각각에 적용하는 특정 고안 고려들은 아래에 기술된다.
위에 언급한 바와 같이, 앞 음향 캐비티(406)의 사이즈 및 약 2000 Hz와 4000 Hz 사이의 또한 바람직하게 약 3000 Hz의 주파수의 공진을 마련하게 포트(402)의 사이즈, 형상 및 수,를 구성하는 것이 유리하다. 이 주파수 범위의 공진 주파수가 통신을 위하여 또 차량 객실 환경에 통상적으로 발견되는 따위의 잡음을 줄이기 위하여 중요하다. 그러한 공진 주파수가 또한 마이크로폰 서브어셈블리들(140a 및 140b)에 있어서 스피커들로부터의 두 개의 신호의 상호관계 방지를 돕는다,
포트와 정면 음향 체임버의 구성 방법을 결정하는 데는 아래에 든 식이 활용될 수도 있다. 우선, 요구의 공진 주파수 f(즉. 3000 Hz)를 선택한다. 다음, 앞 음향 체임버의 용적이 전형적으로 체임버(406)를 채우는 데 필요한 물의 용적을 측정함에 의해, 측정되어도 좋다. 측정된 용적 V와 바람직한 공진 주파수 f를 이용하여, 하기의 식은 용적 V(초당 압방 센티미터의) 결과의 음향 용량 CA를 결정하는데 사용될 수도 있다.
Figure 112005066501906-pct00002
다만 p=입방 센티미터 당 그램의, 공기의 밀도, 그리고
c=초당 센티미터의, 음의 속도.
외측 영역의 음향 저항력 rA는 포트(402)의 그것과 같다. 포트(402)의 음향 저항력은 일차적으로 그릴 포 직물의 음향 저항력의 기능이고, 그것은 옴의 법칙을 음향 변수들과 함께 사용하여 결정된 측정의 양이다. 따라서, 음향 저항력 rA=E/I, 다만 E는 그릴 포 직물을 가로질러 측정된 압력이며 I는 측정된 공기 흐름이다. 직물을 가로질러 압력을 측정하는 데는, 기지의 그리고 일정한 공기 흐름 I가 직물에 향해지게 하는 동시에 압력 게이지는 직물을 가로질러 압력 E를 측정한다. 음향 저항력 rA는 다음 상기 식을 이용하여 계산될 수도 있다. 음량 저항력 rA, 음향 용량 CA, 및 요구의 공진 주파수 f를 알고 있어, 상응하는 임피던스 zA는 아래의 식을 이용하여 계산될 수 있다.
Figure 112005066501906-pct00003
다만 rA=음향 옴(또는 Rayls)의, 영역의 음향 저항력,
CA=초당 입방센티미터의, 용적의 음향 용량,
ω=2πf, 그리고
f=초당 사이클의, 요구의 공진 주파수.
요구의 공진 주파수 f를 획득히는 데 필요한 임피던스 zA를 알고 있어, 포트들의 치수는 아래의 식을 이용하여 결정될 수 있다. 그렇지만, 아래의 식은 슬릿에 관계되어 폭 ω를 길이 ｌ과 같게 설정함에 의하여 원형의 포트에 이용될 수 있다
Figure 112005066501906-pct00004
디만 μ=공기에 대한 점성계수, 1.86x10-4,
p=입방센티미터 당 그램의, 공기의 밀도,
d=센티미터의, 미러 하우징의 벽 두께,
l=센티미터의, 흐름의 방향에 정상인 슬릿의 길이,
ω=센티미터의, 흐름의 방향의 슬릿의 폭,
ω=2πf, 그리고
f=초당 사이클의, 요구의 공진 주파수.
하나 이상의 포트가 채용되면, 포스트들의 치수는 값 zA가 포트의 수에 의해 우선 분할되는 것을 제외하고는 위의 식을 이용하여 결정된다(그들은 같은 사이즈로 추정하여). 포트가 같지 않으면, 포트의 각각에 대한 임피던스의 양은 값 zA와 같을 것이다. 따라서, 정면 음향 체임버와 각 스피커와 연합된 적어도 하나의 포트는 아래의 식을 만족시킨다:
Figure 112005066501906-pct00005
다만: f=공진 주파수;
n=포트의 수;
ω=포트의 폭;
li=포트의 길이;
d=하우징의 벽 두께;
p=공기의 밀도 (g/cm3);
μ=공기에 대한 점성계수=1.86x10-4; 그리고
c=음의 속도 (cm/sec).
적절히 구성된 포트(402)와 정면 음향 체임버(406)의 효과를 나타내기 위해, 적절히 구성된 경우와 적절히 구성되지 않은 경우의 그래프가 도 20에 도시되어 있다. 상세히 말해, 도 20은 백미러 하우징에 실행된 두 개의 상이한 스피커 구성의 주파수 응답을 보이고 있다. 제 1의 그래프 A는 백미러 하우징에 장착되어 스피커의 앞이 완전히 개방되도록 스피커의 앞의 하우징의 전체가 제거된 스피커의 주파수 응답이다. 제 2의 그래프 B는 백미러 하우징에 장착되어 스피커 앞의 하우징의 포트가 도1B포트와 동일하며, 3000 Hz에서 공진을 증가하도록 조절된 스피커의 주파수 응답이다. 그래프 A와 B의 비교에서 명료해지는 바와 같이, 포트(402)와 정면 음향 체임버(406)를 3000 Hz의 공진 주파수로 조절함으로써 크개 개선었다.
사용되는 포트가 많으면 많을수록, 얻어진 구성의 Q가 더 높게 된다는 것에 유의 해야한다. Q는 포트 인덕턴스와 저항력의 조합에 의존한다. 포트 저항력은 포트의 사이즈 및 수와 포트들을 덮는데 이용된 어떤 포에 의존한다. 일반적으로, 포트의 수가 많으면 많을 수록 음향 저항이 작게 된다.
마이크로폰 서브어셈블리의 특성에 대한 스피커의 영향력을 작게하기 위한 상술의 수단에 추가하여, 스피커의 영향력을 최소로 하기 위해 여러 다른 기술이 사용될 수 있다. 더 자세히 말하여, 마이크로폰 서브어셈블리 출력 신호는 DSP(590 또는 585)(도 21)에 공급될 수도 있어, 스피커들에 공급된 신호를 또한 수신한다. 스피커에 공급된 신호를 모니터함으로써, DSP(590)는 스피커 출력에 상응하는 특정 신호 특성(예를 들어, 주파수 구성요소들)를 확인하여 그들을 에코 상쇄 알고리즘에 사용하여 이를 마이크로폰 출력 신호들로부터 감산할 수 있다.
비록 완전한 이중 모드를 사용하는 것이 바람직할 지라도, 신호가 스피커에 공급되는 경우, 마이크로폰이 실질적으로 무효로 되던가 전환되는 반 이중 모드를 사용하기 위한 다를 기술이 있다.
도 26A 및 26B는 스피커(들)(400)의 장착을 위한 또 다른 위치를 보이고 있다. 여기서, 스피커(400)는 하우징 내에 장착되어 미러 마운트(36)에 부착되거나 달리 미러 마운트(36)와 연합된다. 스피커(400)는 미러 하우징에 마련된 스피커(400a 및 400b)에 대한 보충으로서 하우징(154)에 장착되거나 또는 미러 하우징(30)의 스피커의 대신으로 마련될 수도 있다. 도 26A 및 26B에 보인 특정 실시양태에 있어서는, 단일의 스피커(400)가 하우징(154)에, 뒤쪽으로 약간 아래쪽으로 면하도록 장착되어 있다. 복수의 구멍(900)이 하우징(154)의 벽을 통해 음향의 통로들 허용하게 마련될 수도 있다. 스피커(400)는 종래의 스피커이어도 좋다. 스피커의 배열은 우퍼, 트위터, 미드레인지, 및 그들의 조합들을 포함하는 하우징(154)에 똑같이 포함될 수가 있다. 도 26A에서 숫자 154'로 표시된 1점 쇄선은 하우징(154)의 대체 구성을 나타내어 하우징(154)의 내부 용적이 증대된다. 바람직하게, 스피커(400)가 하우징(154)에 충격 장착되어 있거나 또는 하우징(154)이 미러 마운트(36)에 충격 장착되어 있다. 상기 충격 장착은, 마운트를 통해 미러 하우징과 미러 요소에 옮겨지는 기계적 진동을 감소한다.
도 27A-27C는 도 26A와 도 26B에 보인 실시양태에 대한 변경을 나타내고 있다. 도 27A-27C에 보인 변경의 실시양태에 있어서는, 두 개의 스피커(400a 및 400b)가 하우징(154)에 마련되어 있다. 스피커(400a 및 400b)가 정착되어서 그들이 후향에, 서로에 대하여 상이한 각도들에 조준되어 있다. 스피커 포트로서 작용하게 하우징(15)에 임의 벤트(902)가 마련될 수도 있다. 두 개의 스피커를 사용함에 의하여 추가의 힘이 제공된다. 스피커의 축을 외향을 각지게 함에 의하여, 스피커에 의해 발성된 고주파 요소은 미러를 넘치지 않도록 돌려질 수도 있어 메아리 소거기의 스트레스를 감소한다. 게다가, 스피커(400a 및 400b)를 위상을 달리하여 기계적으로 구동함에 의하여, 각 스피커에 의해 생성된 기계적 진동은 미러 마운팅, 미러 하우징 및 미러 요소에 의해 체험된 만큼 서로를 유효하게 상쇄될 수 있다.
도 28A 및 28B는 단일 스피커(400)가 차량의 종축을 따라 후향으로 겨냥되도록 하우징(154)에 마련되어 있는 여전히 또 다른 변경을 보이고 있다. 임의의 벤트(902)가 스피커 포트로 작용하게 하우징(154)의 대향측에 마련될 수도 있다. 비록 도 26A, 26B, 28A 및 28B에 제시된 스피커(400)가 후향으로 또 차량 전면유리로부터 떨어져 겨냥되는 것처럼 보이고 있지만, 스피커(400)를 전면유리에 면하게 장착는 것이 바람직하여서 스피커에 의해 산출된 음향이 전면유리 멀리 반사한다. 도 29A 및 29B는 스피커가 하우징(154)에 장착되어 차량 전면유리에 겨냥되는 그러한 실시양태를 보이고 있다. 스피커를 전면유리에 겨냥시킴에 의해, 스피커로부터의 음향은 미러 어셈블리로부터 보다는 오히려 차량의 전방으로부터 오고 있는 것 같이 들린다. 사람은 음성의 방향을 향해 보는 경향이 있기 때문에, 운전자의 경향이 거을 어셈블리보다는 오히려 차량의 앞을 보게 하는 동시에 전화 호출에 응하는 것이 바람직할 수도 있다.
스피커가 미러 하우징(30) 안에 장치된 실시 예들에 관하여 위 나타난 모든 특징은 하우징(154)에 스피커를 장착할 때 또한 사용될 수 있다.
백미러 어셈블리에 내부 스피커를 제공하는 추가의 이점은 스피커가 차량의 오디오 시스템으로부터 소리를 생성하도록 사용되어 질 수 있다는 것이다. 예를 들어, 이런 스피커는 차량의 라디오로부터의 중앙 또는 단일 채널 출력에 대해 사용될 수 있다는 것이다. 이런 중앙 채널은 차량의 텔레비젼, DVDs 그리고 VCRs와 같은 다양한 멀티미디어의 실행의 견지에서 요구될 수 있다.
비록 특별한 미러 어셈블리 구조가 여기서 설명되었지만, 나머지 구조는 참조에 의해 편입된 기재인, 일반적으로 양도된 미국 특허 공개공보 번호 US 2004/0196577 A1에서 발표되어 있는 것처럼 사용될 수 있다.
전기적 시스템
도 21은 위에서 설명된 백미러 어셈블리와 연결되어 사용하기 위한 전기적 회로(500)의 첫 번째 실시 예를 보이고 있다. 보이는 것과 같이 마이크로폰로폰 서브어셈블리(140a와 140b) 트랜스듀서는 DSP 회로 따위 마이크로폰로폰 프로세서 회로(580)에 연결된다. 마이크로폰로폰 프로세서 회로의 출력은 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)에 공급한다. 대안적으로, 몇몇 또는 모든 마이크로폰로폰 프로세서 회로(580)는, 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)가 통합된 DSP 회로에 장착된다면 제거될 수 있다. 오디오 회로(590)는 그로부터 수신된 오디오 신호를 증폭시키기 위해 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)와 연결되고 증폭된 신호를 스피커(400a와 400b)에 공급된다. 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)는 하나 또는 그 이상의 안테나(114)와 그리고 블루투스(BluetoothTM) 콘트롤러(588)에 결합된다. 이것은 안테나(114)에 걸쳐 데이터 신호의 수신에 반응하여 제어 기능을 실행하며 그리고 안테나(114)와 송수신기(585)을 통하여 전송되는 신호를 발생시킨다. 위에 설명된 구성요소와 함께, 시스템은 휴대용 셀룰러 전화(800) 안의 블루투스(BluetoothTM) 송수신기와 통신할 수 있고 그결과 휴대용 전화(800)의 셀방식의 송수신기 그리고 마이크로폰로폰(140a와 140b) 및 백미러 어셈블리의 스피커(400a와 400b)를 사용하고 있는 핸드 프리 전화 컬(hand-free telephone calls)을 실행한다. 이 구조는 그것이 미러 어셈블리에 포함되는 복사 전화 구성요소(duplicative telephone components)를 최소하는 동시에 몇몇 목소리 인식 회로, 키패드, 디스플레이 그리고 GPS 회로와 같은, 휴대가능한 전화에 이미 함유된 복합 구성요소의 사용을 최대화 한다는 점에서 이롭다.
미러 어셈블리에 포함될 수 있는 나머지 회로는 도 22에 상세하게 나타나 있는 일렉트로크로믹 미러/컴퍼스 시스템(520) 포함한다. 추가로, 미러 어셈블리는 맵등(map lights)(118), 스위치(130), 그리고 하나 또는 그 이상의 디스플레이 제어 회로(574)에 의해 제어되는 하나 또는 그 이상의 디스플레이(45)를 구비할 수 있다. 이런 구성 요소는 로컬 버스(local bus)(502)를 걸쳐 일반적인 제어를 위해 연결될 수 있다. 제어는 블루투스(BluetoothTM) 콘트롤러(588)와 회로(520)의 마이크로폰로처리기(522)의 둘 다 또는 어느 하나에 의해 실행될 수 있다.
도 22에서 보인 것처럼 일렉트로크로믹 미러/컴퍼스 시스템(520)은 일렉트로크로믹 미러(40), 섬광 센서(glare senor)(124), 그리고 주변광 센서(126), 하나 또는 그 이상의 디스플레이(45), 스위치(130). 메모리(527), 스카이광 센서(129), 마그네틱 컴퍼스 센서 회로(525), 그리고 전에 설명된 모든 구성요소에 연결될 수 있는 마이크로폰로처리기(522)를 포함할 수 있다. 바람직하게 마그네틱 컴퍼스 센서 회로(525)는 참조에 의해 편입된 전체적인 기재인 "동적으로 조정가능한 편향장치와 비슷하게 통합된 전자 차량 컴퍼스를 갖는 자기계(MAGNETOMETER HAVING A DYNAMICALLY ADJUSTABLE BIAS SETTING AND ELECTRONIC VEHICLE COMPASS INCORPOATING THE SAME)"으로 제목이 붙은 미국 특허 번호 6,653,831을 따라서 구조되었고 그리고 마이크로폰로처리기(522)는 "전자 컴퍼스 시스템"이라는 제목이 붙은 미국 특허 출원 공개공보 번호 2003/0167121 A1에 기재된 방법에서 차량의 방향을 결정하도록 프로그램되어 있다.
도 23은 또 하나의 본 발명의 실시 예를 따라서 차량 교통과 제어 시스템(600)을 보여주고 있다. 도 23에서 보인 것처럼, 시스템(600)은 안테나 연결기(684)를 통하여 마이크로폰로웨이브 안테나(650)와 연결된 GPS(또는 GLONAS 또는 LORAN) 수신기(680)를 포함한다. 안테나(650)와 GPS 수신기(680)는 바람직하게 백미러 어셈블리(10)의 마운팅 푸트(36) 안에 장착된다. GPS 수신기(680)는 미러 하우징(30) 안에 있는 마운팅 푸트(36) 사이에서 연장되는 케이블(685)을 통하여 로컬 버스(502)와 결합되어 질 수 있다. 로컬 버스(502)는 미러 하우징(30) 안에 장착된 제 1 및 제 2 인쇄 회로 기판(110과 112)이 제공된 다양한 전기적 구성요소들과 상호연결된다. 케이블(685)은 로컬 버스(502)의 연장으로 또한 생각될 수 있다.
차량 버스 인터페이스 회로(604)는 바람직하게 GPS 수신기(680)로서의 비슷한 인쇄 회로 기판 위에 장착될 수 있으며 케이블(685)을 통하여 로컬 버스(502)와 연결된다. 차량 버스 인터페이스(604)는 마운팅 푸트(36)에서부터 루프(roof)와 헤드라인너(headliner)사이 또는 위 콘솔 안에서 제공된 연결기까지 연장된 케이블(686)를 통하여 차량 버스(606)와 연결된다. 차량 버스(606)와 연결된 반응하는 적합한 송수신기를 제공한 버스 인터페이스(604) 대신에 지역에서의 오디오와 데이터와 송수신기(585)을 사용하는 것이 또한 가능하다. 바람직하게 몇몇 이런 오디오 그리고 데이터 송수신기는 블루투스(BluetoothTM), 표준 통신 프로토콜스(standard communication protocols)을 이용하는 블루투스(BluetoothTM) 송수신기이다.
맵등(118)과 스위치(130)는 로컬 버스(502)와 결합할 수 있다. 마찬가지로, 디스플레이(45)는 차례로 로컬 버스(502)와 연결될 수 있는 디스플레이 제어 회로(574)와 연결될 수 있다. 바람직하게, 이 어셈블리 안에서 제공된 몇몇 맵 램프(118)는 램프 서브어셈블리의 크기를 최소화하기 위해 광 방사 다이오드(LEDs)를 이용하며 그리고/또는 램프로부터의 열 손실을 줄인다. 바람직하게, 램프는 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 5,803,579, 6,539,306, 6,335,548, 6,132,072 그리고 6,639,360 그리고 일반적으로 양도된 미국 특허 출원 공개공보 번호 2003/0043590 A1에 기재되어 있는 백색광 방사 LED를 사용하여 구성되어 있다.
더욱 밑에서 설명되어 있는 것처럼, 내장 셀룰러 전화(670)은 회로 기판(110) 또는 (112) 위에서 인쇄될 수 있으며 바람직하게 미러 하우징(30) 위에 또한 장착되어 있는 제 2 RF 안테나(116)와 연결되어 있다. 안테나(116)는 미러 하우징(30)의 외부에 장착된다. 그러나 이 기술들은 셀룰러 전화 안테나가 마찬가지로 미러 어셈블리(10)로부터 또는 마운팅 푸트(36) 안에서 멀게 장착될 수 있다고 평가될 것이다. 미러 하우징(30) 위에서 안테나(116)를 장착함에 의하여, 그러나, 본 발명의 차량 통신과 제어 시스템은 단일 내부 차량 부속품으로 구성될 수 있다. 그 때문에 먼 위치까지의 추가적인 와이어링을 행하는 필요를 제거하고 그 결과 실질적인 재료, 제조 그리고 설치 비용을 아낄 수 있다.
마이크로폰로웨이브 안테나(650)는 셀 방식의 안테나(116)와 그리고 트레인어블 차고문 개방기 전달장치를 위한 RF 안테나, RKE 수신기, 그리고/또는 인공위성 CD 라디오에 대한 안테나와 일체화될 수 있다.
백미러 어셈블리(10)는 로컬 버스(502)와 연결될 수 있는 습기 센서(672)을 더욱 포함할 수 있다. 습기 센서(672)는 안개, 비, 방울, 또는 차량 앞유리 위에 있는 눈과 같은 습기의 존재를 탐지하도록 마운팅 푸트(36)에 또한 바람직하게 장착된다. 더 낮은 습기 센서는 참조에 의해 편입된 전체적인 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 5,923,027에 발표되었다. 미국 특허 5,923,027에 발표된 것처럼, 습기 센서(672)에서부터의 출력은 앞유리 와이퍼 그리고/또는 윈도우 그리고 차량의 미러 서리 제거기를 제어하도록 분석되어 질 수 있다. 왜냐하면 마운팅 푸트(36) 안에 습기 센서(672)를 장착하는 것이 더 좋기에 습기 센서(672)는 케이블(685)을 통하여 로컬 버스(502)와 연결한다. 시스템(100)은 헤드램프 콘트롤러(616)(도 24)를 사용하는 차량 헤드라이트를 제어하는 목적을 위해 사용된 이미징 센서(635)을 또한 포함할 수 있다. 적당한 센서 그리고 헤드램프 콘트롤러는 참조에 의해 편입된 전체적인 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 5,837,994, 6,611,610 그리고 6,587,573에 개시되어 있다. 이미징 센서는 차량 헤드램프의 밝기를 제어하는 목적으로 차량 앞에서의 차량의 존재와 비 존재를 탐지하기 위해 차량앞에서부터 이미지를 얻도록 낮은 해상도 픽셀 센서를 사용한다. 낮은 해상도 픽셀 센서(635)로부터 얻은 이미지는 차량 앞에 있었던 개략의 이력을 제공하는 메모리에 또한 저장될 수 있고 이것은 사고의 이유를 결정할 때 특별하게 이점이 있다. 이런 이미지가 저장된 메모리는 바람직하게 비-휘발성 메모리이다. 만약 적당한 배터리 백업 전원이 이용되지 않는다면, 이런 경우 메모리는 휘발성 메모리일 수 있다. 평범한 작동 중에, 센서(635)로부터의 이미지는 광 요소를 확인하기 위해 처리에 대해서 선입 선출 베이스로 휘발성 메모리 안으로 저장된다. 충돌의 탐지 동안, 본 발명의 제어 회로는 연속 검색을 위해 휘발성 메모리로 저장되는 이미지를 비 휘발성 메모리로 전송할 수 있을 것이다. 감지된 이미지 안에서의 사용에 더하여 센서(635)는 일렉트로크로믹 미러(40)(도 22)를 제어하기 위해 주변광 센서로 사용될 수 있다.
도 23에 보인, 차량 통신과 본 발명의 제어 시스템은 음성 합성기(speech synthesizer)(또는 이전 기록된 메세지의 재생장치을 위한 시스템)(676), 음성 인식 회로(678), 마이크로폰폰 처리기(580), 오디오 그리고 데이터 송수신기(585)(더 낮은 실행인 블루투스 송수신기를 통하여 상호 교환적으로 사용된), 블루투스(BluetoothTM) 제어 회로(588), 그리고 오디오 회로(590)을 또한 포함할 수 있다. 이 구성요소들 중에, 음성 인식 회로(678), 블루투스(BluetoothTM) 제어 회로(588) 그리고 음성 합성기는 로컬 버스(502)와 연결되었다. 음성 합성기(676)는 라인(695)을 거쳐 오디오 회로(590)까지 전송된 합성된 음성 신호를 발생하기 위해 로컬 버스(502)를 걸쳐 전송된 명령(commands)에 반응한다. 오디오 회로(590)는 합성된 음성을 재생하기 위해 백미러 어셈블리 안 또는 리모트 안에 장착된 하나 또는 그 이상의 스피커(400a)와 (400b)와 연결될 수 있다. 내부 스피커를 사용하고 있는 본 발명의 실시 예들은 "내부 스피커" 제목으로 위에 설명되어 있다. 대안적으로 또는 추가로 오디오 회로(590)는 오디오 시스템이 몇몇 라디오 방송 또는 오디오 시스템에 의한 음악 재생을 방해(또는 덧붙이는)를 야기하기 위해 전용 접속(dedicated connection)을 통하여 오디오신호를 차량 오디오 시스템으로 전송하며 합성된 음성을 생성한다. 대안으로, 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)는 개별의 연결(695) 또는 차량 버스를 통한 연결의 필요를 제거하기 위해 RF 연결을 차량의 오디오 시스템에 제공하도록 사용될 수 있다.
마이크로폰로폰 프로세서(580)는 바람직하게 마이크로폰로폰 서브어셈블리로부터 두 개의 개별의 출력 오디오 스트림을 제공한다. 라인 681 위에서 음성 인식 회로(678)를 제공한 제 1 오디오 스트림은 라인(687) 위에서 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)를 제공한 제 2의 오디오 스트림보다 다르게 진행된다. 마이크로폰로폰 처리기(580)에서의 디지털 신호 처리기에 의해 실행된 잡음 감소 처리는 인간 의 귀 대한 더 낮은 마이크로폰로폰에 의해서 탐지된 음성을 나타낸다. 그러나 이런 잡음 감소는 목소리 인식에 유용한 상세함을 제거한다. 그 결과, 제 2 오디오 스트림은 진행된 신호가 음성 인식 회로(678)에 의해 적당하게 사용되므로 제 1 오디오 스트림보다 더 다르게 여과된다. 마이크로폰로폰 프로세서기(580)는 바람직하게 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)에 포함된 통합된 DSP인 디지털 신호 처리기(DSP)을 포함한다.
블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)는 오디오 신호와 데이터 신호를 받아 전송 가능하도록 구성되어 있다. 설명한 것처럼, 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)는 제 1 RF 안테나(114)와 연결된다. 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)와 안테나(114)는 미러 하우징(30) 에서 또는 안에서 장착될 수 있다. 안테나(114와 116)는 고려할만하게 결합되며 그 후에 셀룰러 전화기과 블루투스(BluetoothTM) 송수신기를 위해 사용될 수 있다.
위에 설명한 것처럼, 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)는 라인(687)을 거치고 마이크로폰로폰 프로세서 회로(580)을 통하여 마이크로폰로폰(140a와 140b)으로부터 오디오 신호를 받을 수 있다. 이 오디오 신호는 안테나(114)를 통하여 조정되거나 전송될 수 있다. 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)는, 블루투스(BluetoothTM) 안테나(114)에 의해 수신된 오디오 신호가 차량 오디오 시스템을 통하여 또는 전용 스피커(400a와 400b)를 통하여 재생되며 그렇지 않으면 확실한 음성 명령을 인식하고, 이 명령을 로컬 버스(502)와 차량 버스(606)를 선택적으로 거쳐 전송된 음성 인식 회로(678)로 전송되도록 오디오 회로(590)와 음성 인식 회로(678)로 또한 결합 될 수 있다. 데이터가 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)에 의해 또 다른 장치로 전송될 때, 이 데이터는 제 1로 로컬 버스(502)를 거쳐 블루투스(BluetoothTM) 컨트롤러(588)로 공급된다. 그리고 나서 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)로 공급된다.
도 21과 23에서 보인 것처럼, 백미러 어셈블리(10)는 로컬버스(502)로 연결(121)을 갖는 일렉트로크로믹 미러/컴퍼스 시스템(520)을 또한 포함할 수 있다. 도 22에 나타낸 것처럼, 일렉트로크로믹 미러/컴퍼스 시스템(520)은 바람직하게 적어도 내부 일렉트로크로믹 미러(40)와 선택적으로 분리된 연결에 의해 또는 로컬 버스(502) 그리고 차량 버스(606)를 통하여 연결될 수 있는 외부 일렉트로크로믹 미러와 연결된 마이크로폰로프로세서(522)를 갖는다. 더욱 상세하게 밑에서 설명할 것으로, 마이크로폰로프로세서(522)는 직접적으로 로컬 버스(502) 또는 차량 버스(606)를 통하여 마이크로폰로처리기와 연결된 몇몇의 나머지 구성요소와 마찬가지로 주변광 센서(126), 섬광 센서(124)로부터 얻어진 정보에 반응하여 일렉트로크로믹 미러(40)의 반사율을 변화시키도록 프로그램되어 질 수 있다. 이 기술에서 잘 알 수 있듯이 주변광 센서(126)는 차량 앞 광 조건을 드러내기 위해서 앞을 보는 위치(forward-looking location)에서 백미러 어셈블리의 미러 하우징에 바람직하게 장착할 수 있다. 반면에 섬광 센서(124)는 차량 뒤의 차량의 헤드 램프로부터의 섬광을 감지하기 위해 뒤를 향하는 위치에서의 미러 하우징(30)에 전형적으로 장착된다. 마이크로폰로프로세서(522)가 일렉트로크로믹 미러(520)를 제어함에 의한 방법의 더욱 상세한 설명은 미국 특허 번호 6,166,698에 제공되어 있다. 미러(40)는 바람직하게 일렉트로크로믹이지만, 미러(40)는 대안적인 단순한 프리즘의 미러일 수도 있다. 대안적으로, 미러(40)은 뒤에 향하는 카메라로부터의 이미지를 제공하도록 디스플레이 장치와 대체될 수 있다.
일렉트로크로믹 미러/컴파스 회로(520)는 또한 마이크로폰로프로세서(522)와 결합한 메모리 장치(527)를 또한 포함할 수 있다. 메모리 장치(527)는 마이크로폰로프로세서(522)에서의 내부에 있을 수 있고 또는 내부에 추가적인 메모리의 요구에 의존할 수 있다. 묘사된 메모리 장치(527)는 시스템의 요구로서 휘발성 및 비 휘발성 메모리를 나타낼 수 있다.
도 1A와 21-23에서 보이는 것처럼, 백미러 어셈블리(10)는 사용자 입력 정보를 마이크로폰로처리기(22)에 제공한 복수의 사용자 작동식 스위치(user-actuated switches)(130)를 포함할 수 있다. 이러한 스위치는 사용자 작동식 스위치를 통하여 영향을 제공할 수 있는 간단히 수기능을 수반하면, 마이크로프로세서(522)에 디스플레이(45)에 표시된 정보를 변환시키고, 또한, 일렉트로크로믹 미러(40)를 비작동시켜, 또는 전화호출을 개시하던가 또는 응답하게 할 수 있다.
디스플레이(45)는 미러의 반사면 뒤에 위치하거나 또는 미러 하우징 안의 미러에 인접하여 장착할 수 있다. 대안적으로 디스플레이(45)는 반사 층 앞 그리고 미러의 부분이나 전체 표면에 걸쳐 장착될 수 있다. 반사 층의 앞에서 장착을 위한 적당한 디스플레이는 유기 LED 디스플레이(organic LED display)이다. 미러에서의 유기 LED 디스플레이의 예는 참조에 의해 편입된 전체적인 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 6,356,376에 발표되어 있다.
디스플레이(45)는 10개의 7분할 문자 표시 영역을 포함하며, 바람직하기로는, 16개의 이와 같은 문자부분을 포함하는 진공 형광 또는 백라이트 액정 디스플레이로 할 수 있다. 큰 디스플레이와 같은 전형적인 기술의 사용은 42볼트 전원 공급을 요구한다. 그러나, 이 기술의 사용은 로버트 알 투른벌에 의해 1999년 7월 22일에 "낮은 에미 멀티플랙스드 이중 디스플레이(LOW EMIMULTIPLEXED DUAL DISPLAY)"으로 제목이 붙은 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 6,346,698에 기재되어 있다. 이 디스플레이는 12 볼트 전원 공급을 사용될 수 있으며, 낮은 전자 간섭을 실질적으로 나타낼 것이다. 이 미국 특허 번호 6,346,698의 전체적인 기재는 참조에 의해 편입된다.
디스플레이는 차량 진행 방향, 외부 온도, 전화 번호, 로밍 정보(roaming imformation), 전화 및 음성 신호의 강도 정도, 페이징 메세지, 제어 메뉴와 선택, 이메일, 항법 위치(navigational directions), 진단 정보, 음성 메일 아이콘, 교통정보, 뉴스, 날씨, 타이어 압력 경고, 사각 위치 경고(blind spot warniings), 정지 신호/교통 광 경고, 보수 유지 암시, 인터넷에서 가능한 몇몇 나머지 정보를 포함하는 다양한 정보를 제공할 수 있다. 추가로, 이 디스플레이는 버튼 사용자가 좋지 않을 때 사용자에게 긍정적인 피드백을 제공하도록 사용될 수 있다. 예로 만약 사용자가 "911"버튼을 눌렀다면, 이 영향에 대한 지시가 디스플레이(45)에 나타날 수 있을 것이다.
아래에서 더욱 설명한 것처럼, 이 디스플레이는 추가로 블루투스(BluetoothTM) 송수신기가 장착된 휴대용 핸드헬드 셀룰러 전화이 인식된다는 지시를 제공하며 미러 어셈블리(10) 안에서의 송수신기(585)와 통신한다. 이 디스플레이는 전화 번호 그리고/또는 전화를 건 사람 아이디 기능(ID functionality)을 제공하기 위해 전화건 사람의 이름을 나타내기 위해 또한 사용될 수 있다.
위에 나타낸 것처럼, 디스플레이(45)는 디스플이가 미러(40)의 반사 표면 안에서 제공된 윈도를 통하여 볼 수 있도록 미러(40) 뒤에서 장착될 수 있다. 이 윈도는 반사 표면 위에서 반사체를 부분적으로 또는 전체적으로 제거함에 의해 형성될 수 있다. 대안적으로 이 윈도는 반사 표면 안에서 부분적으로 전달되는 또는 반사하는 지역을 형성함에 의해서 제공되어 질 수 있다. 이 윈도는 반사체가 결여된 지역의 수를 또한 포함할 수 있다. 이런 결여된 지역의 창조는 이 디스플레이가 미러의 반사 표면을 통하여 보이게 한다. 이 결여된 지역은 에칭(레이져, 화학적 또는 다른것), 퇴적 동안 마스킹(masking), 기계적 깎음 또는 샌드-블래스팅(sand-blasting)과 같은 다수의 기술을 통하여 반사 표면에서 만들어질 수 있다. 이 기술들은 숙련된 이들에 잘 알려져 있어 여기서는 더 이상 설명하지 않는다. 이런 디스플레이 윈도우를 갖는 일렉트로크로믹 미러의 예는 제퍼리 포게티 및 그외에 의해 참조에 의해 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 5,825,527에 기재되어 있다.
바람직하게, 전체적인 반사 표면은 아무런 "윈도"의 제공이 필요 없도록 하기 위해 부분적으로 반사하거나 전달된다. 디스플레이는 미러 뒤에서 위치하며 어떠한 크기 또는 구성을 갖는다. 부분적으로 전달 반사되는 표면을 갖는 일렉트로크로믹 미러의 예는 윌리엄 엘. 토날 및 그외에 의해 1999년 5월 14일에 출원된 "세 번째 표면 금속 반사기와 디스플레이 신호 광을 통합한 일렉트로크로믹 백미러" 제목을 갖는 참조에 의해 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국특허 6,356,376에 기재되어 있다.
밑에서 상세하게 설명한 것처럼, 차량 통신과 제어 시스템(600)은 IR 신호를 차량의 내부 탑승자 지역으로 전송하기 위해 IR 전달장치를 포함할 수 있다. 이 IR 신호는 탑승자 지역에 위치할 수 있는 휴대 가능한 전자 장치에 대해 의도된 몇몇 데이터 또는 나머지 정보를 포함할 수 있다. 이런 장치들이 RF 수신기를 갖는다면, 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)는 그것의 목적대로 사용될 수 있다.
차량 통신과 제어 시스템(600)은 RF 신호 또는 RKE 전달장치 또는 타이어 압력 감시 센서와 같은 멀게 위치된 전달 장치로부터와 같은 것을 수신하도록 의도된 수신기를 또한 포함할 수 있다.
밑의 다양한 기능의 설명으로부터의 기술에 숙력한 이들에게 분명해지는 것처럼, 차량 통신과 제어 시스템(600)은 도 23에 보이고 위에서 인지된 요소의 다양한 결합을 포함할 수 있으며 그 결과 요구는 각각 그리고 모든 요소를 포함하지 않는다. 더욱 도 23에 보인 각각의 요소는 백미러 어셈블리(10) 안에 위치할 수 있지만, 몇몇 또는 모든 구성요소들은 나머지 먼 위치에서 제공될 수 있고 그리고 블루투스(BluetoothTM) 트랜지미션을 통하여 또는 차량 버스(106)에 걸친 정보를 수신하고 전송할 수 있다. 더욱 백미러 어셈블리(10)에 장착될 수 있는 다양한 구성요소는 마우팅 푸트(36) 또는 이들 사이에 만들어진 적당한 전기적 연결을 갖는 미러 하우징(30)에 장착될 수 있다.
도 24는, 차량 버스(606) 그리고 미러 어셈블리(10)에 장착된 다양한 구성요소를 갖는 전기적 통신 안에서 연결될 수 있는 차량 안에서의 나머지 전기적 장치와 몇몇 시스템의 예를 보여주고 있다. 특별하게, 다음은 차량 버스(606), 항법 시스템(710), 외부 백미러 일렉트로크로믹 미러(712), 내부 등(714), 헤드 램프 컨트롤러(616), 타이어 압력 감시 시스템(718), 속도계(720), 기후 제어 시스템(722), 시계/디스플레이(728), 엔진 제어 시스템(730), 온도 센서(732), 오디오 시스템(734), 주행 기록계(736), 차량 앞유리 와이퍼 컨트롤러(738) 그리고 다양한 나머지 스위치(724) 그리고 차량을 통하여 위치될 수 있는 나머지 디스플레이 장치(726)들과 연결되어 질 수 있다.
차량 통신과 제어 시스템 안에서의 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)와 내부 전화(670)을 제공함에 의해서, 상대적으로 낮은 전원 휴대용 셀룰러 전화(low power portable cellular telephone)(800)을 갖는 차량에서의 몇몇 개체는 내부 또는 그렇지않으면 어떻게 죤(ZONE)TM 전화가 작동하는 지와 비슷한 방법 안에서의 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)의 범위 안에 있을 때 높은 전원 셀룰러 전화(670)를 이용한다. 예로 미국 특허 번호 5,745,850을 보면, 더욱 특별하게, 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)는 숙련될 수 있고 그렇지 않으면 사람의 휴대가능한 전화(800)로부터 전송된 신호를 찾도록 구성될 수 있다. 그리고 나서 높은 전원에서의 트랜스미션을 위해 수신된 신호를 내부 전화(670)에 전송시킨다. 마찬가지로, 들어오는 신호는 내부 전화(670)에 의해 수신되어 질 수 있고 그리고 블루투스(BluetoothTM) 송수신기(585)을 통하여 휴대가능한 전화 핸드셋(800)으로 전송되어 질 수 있다. 내부 전화(670)은 긴급 콜(emergency calls)과 운전자의 휴대 가능한 전화(800)을 통하여 만들어진 몇몇 셀룰러 전화을 제공하게 할 수 있다. 이것은 높은 전원 수준에서 전송하는 내부 전화(670)을 통하여 전송된다. 셀룰러 서비스 제공자가 셀룰러 전화의 등록 상태에 상관없이 몇몇 9-1-1 긴급 콜을 연결하도록 요구하기 때문에 내부 전화(670)은 차량에서 몇몇 휴대가능한 전화(800)의 존재에 관계없이 긴급 콜이 사용되어 질 수 있다.이런 핸즈 프리(hands-free) 시스템의 실행은 차량 안에서 휴대용 전화의 사용이 불법인 유럽의 차량에 대하여 특별한 이점이 있다. 예로 사용자가 그들의 차량의 범위 안으로 온다면, 그들의 휴대가능한 전화(800)은 자동으로 작동되지 않을 수 있으며 미러 안에 설치된 핸즈 프리 전화은 전화 콜의 두절 없이 동작된다. 휴대가능한 전화(800)에서 내부 전화(670)까지의 이런 핸드-오프는 차량 알람이 동작하지 않고, 문이 열렸고, 점화키가 차량 점화에 들어가고, 점화가 일어나고, 차량이 기아가 들어가져 있고, 차량이 위 임계치 속도 위에서 이동하고, 또는 이런 사건들의 결합이 탐지되었을 때 발생시킨다. 마찬가지로, 이 사건중에 몇몇이 내부 전화(670)에서 휴대가능한 전화(800)까지의 자동 핸드-오프를 일으킨다. 예로 차량 점화가 꺼지거나 그리고/또는 문이 열림의 탐지는 이런 자동 핸드-오프를 발생시킨다. 대안적으로, 수동적으로 조작식 호출 전송 버튼(call transfer button) 또는 음성 작동식 활성 명령은 콜 전송을 수동적으로 야기하기 위해 사용되어 질 수 있다. 이런 수동의 스위치는 휴대용 전화(800)와 내부 전화(670) 둘다 또는 하나에서 제공되어 질 수 있다.
이런 콜 전송(call transfer)을 가능하게 하기 위해, 휴대가능한 전화과 내부 전화의 한쪽 또는 양쪽의 양립가능한 블루투스(BluetoothTM) 송수신기는 각각의 전화이 "쌍을 이루는"이 되기 위해 나머지로 입력될 수 있고 그리고 각각의 전화에 대하는 호출 기능의 제어 또는 부분적인 제어에 대하여 응답 또는 전송을 시험하게 않게 된다.
전체 호출 기능성을 내부 전화(670)에 이송하는 것이 일반적으로 바람직하지만, 이송되는 호출 기능은 더 제한된다는 것을 알 수 있다. 예를 들어, 휴대용 전화(800)의 마이크로폰로폰 및 스피커 기능을 내부 전화(670)의 이들에 이송(또는 복제)할 수 있다. 이 방식으로, 송수신기, 안테나 및 휴대용 전화(800)의 키패드는 Buletoothth 또는 유사한 통신 링크을 통해 전송된 오디오로 내부 전화(670)의 마이크로폰로폰과 스피커의 핸즈프리 이용을 구동하게 하면서 기능을 지속할 수 있었다. 또 다른 예에서처럼, 휴대용 전화(800)의 키 패드 및 다른 호출 개시 특성(리다이얼/속도/메모리 다이얼링)은 송수신기, 안테나, 마이크로폰로폰 및 내부 전화(670)의 스피커가 이용되는 동안 기능을 유지할 것이다.
사람이 휴대하는 휴대용 셀 전화(800)가 호환가능한 Buletoothth 이 제공되는 경우, 내부 전화(670)와 휴대용 셀 전화(800)사이의 상호작용의 가상적인 레벨이 가능하다. 예를 들어, 셀 전화(800)는 Buletoothth 송수신기에 의해 셀 전화(800) 및 헤드세트로부터 전송될 수 있는 단일의 일련 번호를 포함할 수 있다. 휴대용 셀 전화 또는 헤드세트가 Buletoothth 송수신기 내로 이동할 때 전화 기능의 어느 부분 또는 모두가 내부 전화(670) 또는 마이크로폰로폰 및 스피커의 기능에만 전송될 수 있다. 반대로, 내부 전화(670)를 이용하기 시작하는 호출이 휴대용 전화(800)에 전달될 수 있다. 예를 들면, 셀 전화 상의 키패드는 내부 전화(670)에 의해 전화 호출을 개시하는 수단으로 또는 다른 데이터를 내부 전화 송수신기(670)에 입력하는 유저 입력으로 이용될 수 있다. 추가적으로, 휴대용 전화(800)의 마이크로폰로폰 및/또는 스피커는 나머지 호출 처리 및 호출 전송이 휴대용 셀 전화(800)에 의해 처리되는 동안, 이들 기능은 차량 내의 마이크로폰로폰과 스피커에 의해 수행되면서 구동하지 않을 것이다. 또한, 휴대용 셀 전화는 PKE 기능에 이용될 수 있고 차량 알람을 구동시키지 않거나 그렇지 않으면 조명된 입구내의 라이트를 구동시킨다. 이것은 운전자의 셀 전화에 대응하는 알려진 고유 식별 번호을 갖는 다른 Buletoothth 송수신기의 존재를 연속적으로 모니터하는 Buletoothth 송수신기(585)를 가짐으로써 간단히 수행될 수 있다.
더 상세히, 상기 실행은 물론 제한을 더 설명하기 위해, 도 25를 참조하면 된다. 도 25는 백미러 어셈블리(10)와 이 백미러 어셈블리가 무선 접속을 공유하는 여러 장치를 도시한다. 차량에 위치될 수 있는 어떤 기타 장치는 제 1 휴대용 셀 전화(800a), 제2 휴대용 셀 전화(800b), PDP 또는 포킷 PC(802), 휴대용 랩탑 또는 노트북 컴퓨터(804), 헤드세트(806) 및 GPS유닛(808)을 포함할 수 있다. 미러(10)의 회로에 무선으로 연결될 수 있는 차량 외측의 기타 장치는 셀 전화 타워(810), "WiFi 802.11a,b, g 스탠다드를 나타내는 것과 같은 무선 액세스 포트(812), GPS 인공위성(814) 및 Buletoothth 를 이용하는 기타 원격 장치(816)를 포함한다. 외부장치는 가스 스테이션, ATMS, 식당의 원도, 휴게소 등에 제공될 수 있다. 미러 회로에 대한 무선 접속은 적외선, Buletoothth , WiFi, 인공위성 마이크로폰로웨이브 및 종래의 전화 프로토콜 또는 이의 여러 결합을 경유할 수 있다. 이들 모든 형태의 통신이 미러 어셈블리(10)를 통해 수행되도록 하기 위해, 미러 어셈블리는 적절한 송수신기 회로와 안테나가 장비될 뿐 아니라, 미러 어셈블리 또는 차량 내의 제한된 자원의 이용을 우선하면서 이들 무선 전송에 걸쳐 적절한 송수신기 회로를 제공하도록 구성될 수 있다. 충분한 유연성을 할 수 있게 하기 위해, 미러 어셈블리는 사용자로 하여금 어느 무선 장치가 미러 어셈블리 및/또는 차량에 하게 설정하고 이 장치가 미러 및 차량을 가지는 상호작용 레벨이 무엇인지를 설정하게 하는 사용자에게 친근한 인터패이스를 제공한다. 아래에 더 설명되어 있듯이, 미러 어셈블리는 하나 이상의 휴대용 셀 전화(800a, 800b)가 존재할 때 핸즈 프리 마이크로폰로폰 및 스피커와 같은 자원에 대해 우선권을 설정할 할 수 있다.
Buletoothth 장치가 통신하기 위해 다른 Buletoothth 을 자동적으로 인정하게 조사하기 때문에, Buletoothth 컨트롤러(588)를 미러 어셈블리에 구성하여 전에 페어 된 장치와 통신을 설정하는 것이 바람직하다. 이 방식에서, 미러 어셈블리는 차량 부근의 공지되지 않은 부분에 의해 이용되고 있고 기타 장치 또는 Buletoothth 구동 전화와 접속을 설정하지 않을 것이다. 그러나, "페어링"은 미러 서셈블리가 특정 Buletoothth 전화 또는 기타 장치를 인지하여 확인하도록 훈련되어 지는 것을 요구한다. 따라서, 유저 인터패이스가 미러 어셈블리(또는 차량의 다른 어느 곳)에 제공되어 사용자로 하여금 Buletoothth 컨트롤러(588)에게 서칭 모드로 들어가게 하여 Buletoothth 장치의 확인을 발견하여 획득한 다음 페어링 모드로 들어가게 하여 어느 장치가 미러 어셈블리와 페어되었는지를 선택한다. 장치가 페어될때, Buletoothth 컨트롤러(588)는 디스플레이(45b 또는 145)를 경유하여 그리고 스피커(400a, 400b)에 걸쳐 나타난 합성 오디오을 경유해 사용자를 프롬프트하게 하여 Buletoothth 장치로 허여될 상호 작용의 레벨을 입력한다. 예를 들어, 페어된 장치가 휴대용 셀 전화(800a)이면, 전화(800a)는 Buletoothth 장치(588)에 대해 자신을 자동적으로 전화로 확인할 것이다. 전화(800a)는 단일의 Buletoothth ID을 전송하는 것이 아니라 그의 지정된 이름(즉 "HOMER-PHONE")을 전송할 것이다. 추가적으로, 전화(800a)는 오디오 인식, GPS, 메모리 다이얼을 포함하는 특성의 리스트를 전송할 것이다. Buletoothth 컨트롤러는 다음 이 지정된 아이댄티티(950)(도 30)를 디스플레이(45b)에 디스플레이하게 하고 이 전화가 미러 어셈블리와 페어되어야 하는 지를 사용자에게 묻고, 그러한 경우, 그러게 한다. 예를 들어, Buletoothth 컨트롤러는 핸즈 프리 마이크로폰로폰 및 스피커의 이용을 위해 어느 우선권이 전화(800a)에 할당하는 지를 조사할 것이다. 이러한 우선권화는 미러 어셈블리가 제 2 전화(800b)와 같은 하나이상의 전화와 페어되도록 허락하는 경우에 바람직할 것이다. 양 전화가 이용되는 경우, Buletoothth 컨트롤러는 어느 것이 마이크로폰로폰 및 스피커에 연결되어야 하는지를 알아야 한다. 일반적으로, 최우선순위를 갖는 전화는 차량을 가장 빈번하게 구동하는 사람의 최우선순위일 것이다. 디스플레이(45b)는 확인된 전화의 지정된 우선권(952)를 디스플레이하기 위해 구성될 수 있다. Buletoothth 컨트롤러는 다중 전화로하여 금 구축된 리피터(내부 전화 송수신기(670))를 통해 동시에 통신하게 구성됨과 동시에 최우선순위를 갖는 전화를 핸즈 프리 마이크로폰로폰과 스피커를 이용하도록만 허락한다.
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게다가, Buletoothth 컨트롤러는 디스플레이(45b)로 하여금 적어도 일시적으로 레인지내에서 검출된 각각의 페어된 Buletoothth 장치의 아이덴티티(950, 945)를 디스플레이하게 한 다음, 페어된 Buletoothth 구동된 또는 장치가 검출되거나 검출되지 않는 인디케이터를 간단히 디스플레이한다. 이 인디케이터는 검출된 장치의 아이덴티티일 수 있다. 이는 장치가 미러 어셈블리와 통신하고 있는 지에 대하여 피드백을 사용자에게 제공한다. Buletoothth 컨트롤러는 휴대용 전화가 이들 자신을 제어하여 마이크로폰로폰을 구동하지 못하도록 핸즈 프리 구성 및 /또는 리피터를 이용하는 사실을 전송하도록 구성될 수 있고 핸즈 프리 마이크로폰로폰 및 스피커의 이용이 허여되는 Buletoothth 컨트롤러어(588)로부터의 확인에 응답하여 인입하거나 인출하는지를 내부 전화 송수신기(670)에 대한 전화 호출을 핸드오프한다. 이러한 지식이 수신되지 않는 경우, 전화는 자신의 마이크로폰로폰 및 스피커의 이용을 구동하면서 (존재하는 경우) 리피터를 아직 활용할 것이다.
대안적으로, Buletoothth 전화(800a, 800b)는 자신이 송수신기와 안테나를 이용을 계속하면서 미러 어셈블리에 단지 마이크로폰로폰과 스피커를 사용할 수 있을 것이다. 이로 인해 내부 전화가 미러 어셈블리 또는 차량에 존재하지 않는 경우 이용될 수 있다. 이러한 구성에서 휴대용 전화는 차량의 미러 또는 다른 곳에서 스피커에 대한 재생을 위해 오디오 신호만을 전송할 수 있고 어떤 오디오 인지 명령을 포함하는 미러의 마이크로폰로폰에 의해 수신된 미러 어셈블리 오디오 신호에 있어서의 Buletoothth 송수신기로부터 수신될 수 있다. 내부 전화 송수신기(670)를 이용하는 종래의 구성에 있어서, 전체 전화 전송은 내부 전화 송수신기에 핸드오프(hand off) 된다. 전체 전화 전송이 내부 전화 송수신기(670)에 핸드오프 되는 경우, 내부 전화 송수신기는 휴대용 셀 전화의 확인을 하게 되어 셀 전화 타워(810)와 셀 서비스 프로바이더는 차이를 인지하지 않는다. 셀 전화 서비스 프로바이더가 그렇게 인정하는 경우, 미러 어셈블리에 배치되는 내부 전화 송수신기는, 휴대용 전화 송수신기가 차량에 존재하지 않는 경우라도, 휴대용 전화 송수신기를 통할 지라도 내부 전화 송수신기가 기능을 하도록 차량의 주인이 이용하는 휴대용 전화의 식별정보를 영구히 학습하여 이용하도록 구성되어 있다.
디스플레이(45b)가 BuletoothTM 특성이 온 또는 오프하는 것을 나타내는 인디케이터 아이콘(956)을 디스플레이하도록 구성되어 있다. 게다가, 디스플레이(45b)는 셀 무선 신호 또는 BuletoothTM신호의 강도를 나타내는 신호 강도 인디케이터(958)를 나타낼 수 있다. 더구나, "IN USE" 인디케이터(960)는 확인된 장치(950)중 하나가 BuletoothTM접속, 셀 전화 접속 또는 모두를 이용한다는 것을 나타내도록 디스플레이된다.
어느 실행에 있어서, 휴대용 전화의 키패드는 다이얼링하기 위해 이용될 있고 디스플레이(45b)는 여러 정보를 디스플레이하는데 아직 이용된다. 핸즈프리 수행을 위해, 미러 어셈블리에서의 오디오 인지 유닛 또는 휴대용 전화의 오디오인지 특성이 이용될 수 있다. 휴대용 전화가 오디오 인지 회로를 이미 이용하는 경우, 백미러 어셈블리에서의 복잡하고 고가의 회로를 복제하는 것이 아니라 휴대용 전화의 특성을 간단히 이용하는 것이 바람직하다.
마찬가지로, 휴대용 전화는 GPS 안테나 및 수신가 장비되는 경우, 이는 백미러에서 수행하는 데 필요하지 않다. 휴대용 전화로부터의 GPS 데이터는 BuletoothTM와 같은 무선링크를 경유하여 미러 어셈블리에 전송되고 위치 및 내비게이션 정보를 차량 점유자에게 제공하기 위해 이용된다. 이러한 위치 및 내비게이션 정보는 디스플레이(45b)상에 디스플레이되고/또는 오디오 합성기(676)에 의해 생성된 오디오 신호에 제공된다. GPS 데이터는 스탠다드 BuletoothTM비구동 GPS 수신기 장치(808)로부터 미러 어셈블리에 직접적으로 전송된다. 대안적으로, GPS 데이터는 PDP(802) 또는 GPS 수신기를 포함하는 노트북 컴퓨터(804)로부터 미러 어셈블리에 간접적으로 전송되거나 그렇지 않으면 GPS수신기를 갖는 전화(800a)와 같은 다른 장치 또는 스탠다드 GPS 수신기 장치(808)와 통신한다. 게다가, 휴대용 전화, PDA 또는 노트북 컴퓨터에 저장된 전화번호는 무선 링크를 통해 미러 어셈블리(10)에 직간접으로 전송될 것이다.
휴대용 셀 전화(800a, 800b)는 무선링크 BuletoothTM 와 같은 무선 또는 유선 링크를 경유하여 헤드헤트(806)에 연결되어 있다. 헤드세트(806)는 BuletoothTM무선 링크를 경유하여 미러 어셈블리(10)에 연결될 수 있다.
미러 어셈블리(10)는 여러 전화기능을 제어하는 여러 스위치를 포함할 수 있다. 버톤은 미러 회로에 의해 현재 수행되는 동작의 특정보드에 따라 기능을 변경할 수 있다. 예를 들어, 전화가 진행 중 호출되는 경우, 미러 하우징 상의 두 개의 스위치가 이용되어 스피커의 볼륨을 조절한다. 이들 동일한 두 개의 스위치는 전화호출이 진행되지 않는 경우 다른 기능을 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 이들 스위치는 디스플레이(45) 및/또는 디스플레이(145)의 정보 디스플레이 모드르 선택하는데 이용될 수 있거나 맵 라이트를 작동시키는데 이용될 수 있다. 스위치는 미러 어셈블리에 제공되어 하나 이상의 전화 또는 장치가 존재하는 것으로 검출되는 경우 사용자로 하여금 휴대용 전화 또는 다른 장치를 선택하도록 한다. 예를 들어, 두 개의 휴대용 셀 전화가 미러화 페어되지 않은 것으로 존재하지만 각각의 핸즈 프리 마이크로폰로폰 및 스피커의 이용을 위해 이미 설정된 각각의 우선권을 갖지 않는다고 하면, 사용자는 두 개의 전화 중 어느 것이 우선권을 갖는지를 선택할 것이다.
스피커의 부피는 또한 자동으로 마이크로폰로폰에 의해 감지된 차량 소음에 반응하여 고정될 수 있다. 더욱 미러에서의 시스템이 마이크로폰로폰 신호가 블루투스(BluetoothTM) 무선 링크를 통하여 전송된다는 것을 인지한다면 그것은 자동으로 블루투스(BluetoothTM) 무선 링크에서 발생하는 고유의 신호 손실을 보완하기 위해 블루투스(BluetoothTM) 송수신기에 신호를 제공하기 이전에 마이크로폰로폰 신호에 대한 이득(gain)을 자동으로 조절할 수 있다. 이 자동 이득 조정 특징(automatic gain adjustment feature)은 미러에서 마이크로폰로폰을 이용하는 동시에 시스템이 휴대용 셀룰러 전화에서 목소리 인식 특징을 사용한다는 이점이 있다.
미러 어셈블리에서 블루투스 구성요소의 구현을 이용하기 위해 미러 하우징은 플러그 접속 식의 블루투스 송수신기 그리고/또는 WiFi 송수신기를 수신하기 위해 PCMCLA 슬롯(slot) 그리고 인터페이스를 포함할 수 있다.
위 기능에 추가하여, 미국 특허 번호 6,166,698 그리고 일반적으로 양도된 미국 특허 출원 공개공보 번호 US2002/0032510 A1은 또한 독창적인 차량 통신과 제어 시스템에 의해 실행될 수 있다. 이 특허와 공개된 특허 출원의 기재는 참조에 의해 편입된다.
본 발명은 스피커, 마이크로폰로폰 서브어셈블리, 그리고 백미러와 연결된 텔레마틱 구성요소를 설명하고 있다. 다양한 나머지 차량 부속품과 구성요소는 백미러에서의 전체적 또는 부분적 또는 다양한 결합 안에서 통합될 수 있음을 기술에 숙력한 이들에 의해 평가될 수 있다. 이런 차량 부속품과 구성요소는 미러 하우징, 미러 마운트, 미러 마운트 또는 하우징과의 접착 또는 콘솔에서 또는 백미러 어셈블리와 결합된 나머지 하우징안 또는 밖에서 장착될 수 있다. 추가로 이런 차량 부속품은 처리기, 센서, 전원 공급, 통신 라인/채널, 와이어 장치 그리고 플러그, 디스플레이, 스위치, 안테나 기타 등등과 같은 구성요소를 서로서로 공유한다. 나머지 차량 부속품, 구성 요소 또는 특징의 예는 밑에서 설명하고 있다.
도 1A-1E에서 설명한 것처럼, 백미러 어셈블리(10)는 베즐(32)과 케이스(31)을 구비한다. 베즐과 케이스는 반사 요소(40) 그리고 정보 디스플레이(45a와 45b)외에 형태의 통합에 대한 미러 하우징을 정의하기 위해 결합한다. 참조에 의해 전체적으로 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 6,102,546, D410,607, 6,407,468 6,420,800 그리고 6,471,362는 다양한 베즐, 케이스 그리고 본 발명에서 사용될 수 있는 연합 버튼 구조의 예를 묘사하였다.
위에서 설명한 것처럼, 백미러 어셈블리(10)는 제 1 및 제 2 조명 어셈블리(118a와 118b)를 구비할 수 있다. 본 발명에 이용하기 위한 다양한 조명 어셈블리와 조명기는 참조에 의해 전체적으로 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 공개공보 번호 US2003/0043590 A1 그리고 US2004/0239243 A1과 마찬가지로 미국 특허 번호 5,803,579, 6,335,548, 6,441,943, 6,521,916, 6,670,207 그리고 6,523,976에 설명되고 있다. 각각의 조명 어셈블리는 바람직하게 반사기, 렌즈 그리고 조명기(보이지 않음)를 구비하고 있다. 앞 승객 좌석을 조명하게 그리고 일반적으로 운전자 좌석 뒤를 조명하도록 위치한 두 개의 조명 어셈블리가 있을 수 있다. 대안적으로, 양 좌석 자리를 조명하는 단지 하나의 조명 어셈블리가 있을 수 있고 그리고/또는 중앙 콘솔 지역, 위 콘솔 지역 또는 앞 좌석의 사이의 지역을 조명하기 위한 추가적인 조명 어셈블리가 있을 수 있다.
위에서 말했듯이, 백미러 어셈블리(10)는 스위치(130)를 구비한다. 본 발명에 이용하기 위한 적당한 스위치는 참조에 의해 전체적으로 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 출원 공개공보 번호 US2002/0024713 A1과 마찬가지로 미국 특허 번호 6,407,468, 6,420,800, 6,426,568, 그리고 6,471,362에서 상세하게 설명되어 있다. 이 스위치들은 조명 어셈블리, 디스플레이, 미러 반사율, 음성 작동식 시스템(voice activated system), 컴퍼스 시스템, 전화 시스템, 고속도록 통행 노점 인터페이스, 원격측정법 시스템, 헤드라이트 콘트롤러, 비 센서, 타이어 압력 감시 시스템, 항법 시스템, 차선 이탈 경고 시스템, 그리고 응용적인 자동 속도 조정 시스템을 제어하도록 통합될 수 있다. 참조에 나타난 나머지 디스플레이 또는 시스템은 결합된 차량에서의 어떠한 위치에서 통합될 수 있고 스위치를 사용하여 제어될 수 있다.
미러 어셈블리(10)은 제 1 및 제 2 인디케이터(152)를 구비할 수 있다. 본 발명에 이용하기 위한 다양한 인디케이터는 참조에 의해 전체적으로 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 공개공보 번호 US2003/0043590 A1 그리고 US2004/0239243 A1과 마찬가지로 미국 특허 번호 5,803,579, 6,335,548, 6,441,943, 6,521,916, 6,670,207 그리고 6,523,976에서 설명되어 있다. 이 지시기들은 디스플레이의 상태, 미러 반사율, 음성 작동식 시스템(voice activated system), 컴퍼스 시스템, 전화 시스템, 고속도로 통행 노점 인터페이스, 원격측정법 시스템, 헤드라이트 컨트롤러, 비 센서, 안전 시스템 기타 등등을 가리킬 수 있다. 참조에서 설명된 나머지 디스플레이 또는 시스템은 결합된 차량 안에서의 어떠한 위치에서 통합될 수 있고 지시기에서 나타난 상태를 가질 수 있다.
위에서 설명한 것처럼, 백미러(10)는 더욱 섬광과 주변광의 역할을 하고 있는 제 1 및 제 2 광 센서(124와 126)를 포함하고 있다. 본 발명 내에 사용하기 위한 더 좋은 광센서는 참조에 의해 전체적으로 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 5,923,027, 6,313,457, 6,359,274, 6,379,013 그리고 6,402,328 그리고 미국 출원 공개공보 번호 US 2002/0056806 A1 그리고 US 2003/0127583 A1에 상세하게 설명되어 있다. 섬광(glare) 센서(124) 그리고/또는 주변 광(126) 센서는 정보 디스플레의 강도 그리고/또는 백라이팅(backlighting)과 마찬가지로 스스로 흐려지는 반사 요소의 반사율을 자동으로 제어한다. 섬광 센서(124)는 트레일러 차량의 헤드라이트를 감지하기 위해 또한 사용될 수 있고 주변 센서는 시스템이 작동하는 주변광 조건을 탐지하기 위해 사용된다. 또 하나의 실시 예에서, 스카이 센서(129)는 결합된 차량의 앞과 일반적으로 위에서 광 수준을 탐지하기 위해 위치할 수 있다. 이 스카이 센서(129)는 자기 디밍 요소(self dimming element)의 반사율, 제어된 차량의 외부광 그리고/또는 정보 디스플레이의 강도를 자동으로 제어하기 위해 사용될 수 있다. 이 미러 어셈블리는 차량의 기후 제어 시스템을 제어하기 위해 차량의 운전자 측과 승객 측을 향하여 광 수준을 감지에 대한 선 로드 센서(sun-load sensors)을 포함할 수 있다.
추가로 미러 어셈블리(10)은 미러 베즐(32)에 위치된 제 1, 제 2, 제 3, 제4 및 제 5 작동 인터페이스(130)를 포함한다. 각각의 작동기 인터페이스는 백리트(backlit) 정보 디스플레이 "A," "AB," "A1,""C," 그리고 "12."을 구비하도록 보이고 있다. 이 작동 인터페이스들은 결합된 차량, 예로 미러 케이스, 부속품 모듈(accessory module), 기구 페널(instrument panel), 위 콘솔, 대시보드, 좌석, 중앙 콘솔 기타 등등에서 통합될 수 있는 것은 이해할 만하다. 적당한 스위치 구조는 참조에 의해 전체적으로 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 출원 공개공보 번호 US2002/0024713 A1과 마찬가지로 미국 특허 번호 6,407,468, 6,420,800, 6,426,568 그리고 6,471,362에 상세하게 설명되어 있다. 이 작동기 인터페이스는 조명 어셈블리, 디스플레이, 미러 반사율, 음성 동작 시스템(voice activated system), 컴퍼스 시스템, 전화 시스템, 고속도로 통행 노점 인터페이스, 원격측정법 시스템, 헤드라이트 컨트롤러, 비 센서, 타이어 압력 감시 시스템, 항법 시스템, 차선 이탈 경고 시스템, 그리고 응용적인 자동 속도 조정 시스템 기타 등등을 제어할 수 있다. 참조에서 설명된 나머지 디스플레이 또는 시스템은 결합된 차량 안에서의 어떠한 위치에서 통합될 수 있고 작동 인터페이스 또는 인터페이스를 사용을 제어할 수 있다. 예로, 사용자는 소정의 정보를 묘사하도록 디스플레이나 또는 디스플레이들의 프로그램을 짤 수 있으며 또한 연속 정보를 통하여 스크롤 하도록 디스플레이 또는 디스플레이들의 프로그램을 짤 수 있으며, 또한 주어진 사건의 발생중의 확실한 정보를 나타내도록 결합된 센서 입력을 갖는 확실한 작동 장비와 결합된 지정된 점을 입력할 수 있다. 하나의 실시 예에서, 예로, 주어진 디스플레이는 엔진 온도가 임계치보다 높을 때까지 비 조명된 상태에 있을 수 있으며 그때에 디스플레이는 자동으로 엔진 온도를 나타내도록 설치된다. 또 하나의 예는 차량의 뒤에 위치한 근접 센서는 컨트롤러와 연결될 수 있고 그리고 물체와의 거리를 운전자에게 지적하기 위해 백미러에서 디스플레이와 결합할 수 있다. 디스플레이는 주어진 거리에 비례하는 길이를 갖은 바(bar)와 같이 구성될 수 있다.
특별한 위치와 추가적인 특징들의 수가 도 1A-1E에서 묘사될 수 있지만, 약간의 또는 많은 개별적인 장비는 위 참조에 편입된 것과 같은 결합된 차량 안에서의 어떠한 위치에서 통합될 수 있는 것은 이해할 만하다.
위에서 설명한 것처럼, 미러 마운트(35)는 차량 루프(roof)구조에서 또는 차량 전면유리에서 안에서 미러 어셈블리를 장착하기 위해서 포함될 수 있다. 다수의 부속품은 마운트(35)에 또는 비센서, 카메라, 헤드라이트 제어기, 추가적인 마이크로폰로프로세서, 추가적인 정보 디스플레이, 컴퍼스 센서 기타 등등과 같은 마운트(35)에 부착된 하우징(154) 안으로 통합될 수 있다. 이들의 시스템들은 적어도 부분적으로 정보 디스플레이를 갖는 일반적인 제어에서 통합될 수 있으며 그리고/또는 정보 디스플레이를 갖는 구성요소를 공유할 수 있다. 추가로, 이 시스템들의 상태 그리고/또는 제어된 장비들은 결과적으로 연결된 정보 디스플레이에서 나타날 수 있다.
센서(124와 126)에서의 한쪽 또는 둘 다로부터 전기적인 출력 신호는 반사 요소(40)의 반사율 또는 디스플레이(45a와 45b)의 하나 또는 모두의 강도를 제어하기 위해 컨트롤러(보이지 않음)로의 입력으로서 사용될 수 있다. 이 발명에 사용하기 위한 다양한 제어 회로의 상세설명은 참조에 의해 전체적으로 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 5,883,605, 5,956,012, 6,084,700, 6,222,177, 6,244,716, 6,247,819, 6,249,369, 6,392,783, 그리고 6,402,328에서 설명되어 있다. 이들의 시스템들은 적어도 부분적으로 정보 디스플레이를 갖는 일반적인 제어에서 통합될 수 있으며 그리고/또는 정보 디스플레이를 갖는 구성요소를 공유할 수 있다. 추가로, 이 시스템들의 상태 그리고/또는 제어된 장치들은 결과적으로 연결된 정보 디스플레이에 나타날 수 있다.
이 백미러 어셈블리는 하우징(30)에 또는 마운트(35) 안에, 미러 어셈블리(10) 근처에 위치한 부속품 모듈(154) 또는 대시보드 아래, 위 콘솔에, 중앙 콘솔, 트렁크, 그리고 엔진 구획 기타 등등과 같은 결합된 차량의 어떠한 위치 안에 있는 컴퍼스(compass) 센서 모듈을 또한 포함할 수 있다. 위에서 설명된 컴퍼스 시스템은 적어도 부분적으로 정보 디스플레이를 갖는 일반적인 제어에서 통합될 수 있으며 그리고/또는 정보 디스플레이를 갖는 구성요소를 공유할 수 있다. 추가로, 이 시스템들의 상태 그리고/또는 제어된 장치들은 결과적으로 연결된 정보 디스플레이에서 나타날 수 있다. 적당한 컴퍼스 센서의 예는 참조에 의해 전체적으로 편입된 기재인 " 같게 통합된 컴퍼스와 동적으로 조정가능한 편향 설치를 갖는 자기계(MAGETOMETER HAVING DYNAMICALLY ADJUSTABLE BIAS SETTING AND COMPASS INCORPORATING THE SAME)"의 제목을 갖는 미국 특허 번호 6,653,831에 나타나 있다. 적당한 컴퍼스 시스템들은 참조로서 전체적으로 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 6,023,229 그리고 6,140,933 그리고 미국 특허 출원 공개 공보 번호 2003/0167121 A1, 그리고 PCT 공개공보 번호 WO 2004/076971 A2에 기재되어 있다.
컴퍼스 시스템을 제어하도록 사용된 컨트롤러(또는 컨트롤러들)는 미러의 반사율, 외부광, 비센서 컴퍼스, 정보 디스플레이, 앞 유리창 와이퍼, 히터, 서리제거기, 디포져(defogger), 에어 컨디션, 전화 시스템, 항법 시스템, 안전 시스템, 타이어 압력 감시 시스템, 차고 문 열림 전달장치(garage door opening transmitter), 리모트 키리스 엔트리(remote keyless entry), 원격 측정법 시스템, 음성 동작 시스템에 근거한 디지털 신호 처리기와 같은 목소리 인식 시스템과 차량 속도를 제어할 수 있다. 컨트롤러(522)(또는 컨트롤러들)는 참조에 포함하여 설명된 뭔가 다른 장치를 자동으로 조정하기 위해 참조에 의해 설명된 아무 장치와 결합된 센서 그리고/또는 스위치로부터 신호를 받을 수 있을 것이다. 컨트롤러는 적어도 부분적으로 미러 어셈블리 밖에 위치할 수 있고 그리고 차량 안의 어떤 딴 곳의 두 번째 콘트롤러와 또는 차량을 통한 추가적인 컨트롤러를 구비할 수 있다. 개별적인 처리기는 동시에 블루투스(BluetoothTM) 프로토클, 무선통신을 통하여, 차량버스, CAN버스 또는 다른 적당한 통신에 걸쳐 연속적으로 통신하도록 구성될 수 있다. 멀티-핀 커넥터 인터페이스(964)는 외부 연결기를 제공할 수 있다.
외부광 제어 시스템은 참조에 의해 전체적으로 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 5,990,469, 6,008,486, 6,130,421, 6,130,448, 6,255,639, 6,049,171, 5,837,994, 6,403,942, 6,281,632, 6,291,812, 6,469,739, 6,465,963, 6,429,594, 6,587,573, 6,611,610, 6,621,616, 6,379,013 그리고 6,653,614; 미국 특허 공개공보 US2003/0107323 A1, US 2004/0008410 A1, US2004/0021853 A1 및 US2004/0143380 A1에 기재되어 있고 본 발명에 따라 통합될 수 있다. 이 시스템들은 적어도 부분적으로 정보 디스플레이를 갖는 일반적인 제어에서 통합될 수 있으며 그리고/또는 정보 디스플레이를 갖는 구성요소를 공유할 수 있다. 추가로, 이 시스템들의 상태 그리고/또는 제어된 장비들은 결과적으로 연결된 정보 디스플레이에서 나타날 수 있다. 미국 특허 번호 6,587,573에 기재된 것처럼, 컴퍼스 센서와 이미지 센서 어레이(155)는 마운트(35)에 부착된 부속품 하우징(154) 안에 위치할 수 있다.
습기 센서와 전면 유리 안개 탐지 시스템은 참조에 의해 전체적으로 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 5,923,027, 6,313,457, 6,681,163 그리고 6,617,564에서 설명된다. 이 시스템은 적어도 부분적으로 정보 디스플레이를 갖는 일반적인 제어에서 통합될 수 있으며 그리고/또는 정보 디스플레이를 갖는 구성요소를 공유할 수 있다. 추가로, 이 시스템들의 상태 그리고/또는 제어된 장치들은 결과적으로 연결된 정보 디스플레이에서 나타날 수 있다.
참조에 의해 전체적으로 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 6,262,831는 본 발명의 이용에 대한 전원 공급을 설명하고 있다. 이 시스템은 적어도 부분적으로 정보 디스플레이를 갖는 일반적인 제어에서 통합될 수 있으며 그리고/또는 정보 디스플레이를 갖는 구성요소를 공유할 수 있다. 추가로, 이 시스템들의 상태 그리고/또는 제어된 장치들은 결과적으로 연결된 정보 디스플레이에서 나타날 수 있다.
미러 어셈블리는 수신 그리고/또는 RF 신호 전송에 대하여 더욱 하나 또는 그 이상의 안테나(940)를 포함한다. 적당한 수신, 전송, 그리고/또는 처리 회로는 더욱 포함될 수 있고 또는 미러 어셈블리에 부착될 수 있다. 이런 안테나는 셀룰러 전화 시스템, 블루투스(BluetoothTM) 전송/수신 시스템, 차고 문 열림 전달장치(RKE)시스템, 트렌인어블 차고 도어 오픈어 시스템(trainable garage door opener system), 타이어 압력 감시 시스템, 지구 위치 위성 시스템, LORN 시스템, 기타 등등에 대하여 이용될 수 있다. 몇몇 이 시스템들은 일반적인 안테나 그리고 수신, 전송, 처리, 적당한 디스플레이 회로를 공유할 수 있다. 백미러 어셈블리에 통합된 타이어 압력 감시 시스템의 예는 참조에 의해 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 6,215,389, 6,696,935, 6,431,712 그리고 6,861,942에 기재되어 있다. 백미러 어셈블리 안에 통합된 GPS 시스템의 예는 참조에 의해 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 6,166,698, 6,297,781, 6,396,446 그리고 미국 특허 공개공보 출원 번호 US2002/0032510 A1에 기재되어 있다. 백미러 어셈블리 안에 통합된 LORAN 시스템의 예는 참조에 의해 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 출원 공개공보 번호 US 2002/0193946 A1에 기재되어 있다. 백미러 어셈블리 안에 통합된 전화/텔레매틱 시스템 그리고 블루투스(BluetoothTM)의 예는 참조에 의해 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 출원 번호 US 2002/0032510 A1에 기재되어 있다. 백미러 어셈블리 안에 통합된 트렌인어블 차고 도어 오픈어 시스템(trainable garage door opener system)과 RKE 시스템의 예는 참조에 의해 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 6,091,343에 기재되어 있다.
미러는 미러 어셈블리 그리고 가능하면 차량으로부터 정보를 전송/수신하기 위해 적외선(IR) 전송기/수신기를 포함한다. 이런 백미러 어셈블리의 예는 참조에 의해 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 6,407,712에 기재되어 있다.
미러 어셈블리는 디스플레이의 하나 또는 그 이상의 다른 또는 같은 형태를더 포함할 수도 있다. 디스플레이의 다른 형태들의 예는 진공 형광(vacuum fluorescent), LCD, 역방향 LCD, LED, 유기 LED, 점 행렬, 투과형 인디시아(backlit indicia) 기타 등등을 구비한다. 정보의 중요한 양을 비슷하게 디스플레이 하려는 디스플레이에 대하여, 이 디스플레이는 참조에 의해 편입된 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 6,346,698에 개시된 디스플레이가 사용될 수 있다. 투명 인디시아 패널 디스플레이(backlit indicia panel displays)의 예는 참조에 의해 편입된 전체적인 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 6,170,956, 6,572,233 그리고 6,356,376에 기재되어 있다. 백미러에서 사용된 다양한 디스플레이는 참조에 의해 편입된 전체적인 기재인 일반적으로 양도된 미국 특허 번호 6,356,376 그리고 미국 특허 출원 공개공보 번호 US 2002/0154379 A1에 기재되어 있다.
백미러 어셈블리 하우징 안의 차량 부속품에 대한 와이어링(wiring)은 마운팅 브래킷(mounting bracket)을 통하여 그리고 체널 마운트(channel mount) 밑 앞유리를 따라(만약 마운팅 브래킷이 헤드라이너(headliner)로 연장되지 않는다면) 설치될 수 있다. 미러 어셈블리 하우징의 부속품에 대한 와이어링이 마우팅 브래킷을 통하여 전송된 백미러 어셈블리의 예는 참조에 의해 편입된 기재인 미국 특허 번호 6,467,919에 발표되어 있다.
본 발명이 백미러 어셈블리의 하우징 안에 위치한 센서로 실행된다는 것을 설명하였으나 이 센서는 마우팅 푸트(mounting foot) 또는 백미러 어셈블리의 어떠한 위치에서 설치될 수 있다. 더욱더, 독창적인 전자 컴퍼스의 몇몇 또는 모든 다양한 구성요소는 차량 어느 곳에서든 장착될 수 있다. 본 발명의 확실한 실시 예는 비행기, 배, 그리고 수륙양용과 같은 나머지 차량과 마찬가지로 땅에 기반을 둔 차량(land-based vehicles)( 자동차, 트럭, 스포츠 이용 차량(SUVs), 기차, 오토바이, 자전거, 발동기 달린 자동차, 스쿠터, 스노모빌, 모든 지역 차량(ATVs), 그리고 군인 차량)과 같은 차량에 유용하고 탁월하다는 것이 더욱 평가되고 있다.
본 발명이 마그네틱 감지로부터의 신호출력이 2 또는 3차원 좌표 시스템에 관련하여 그려짐에 의한 처리를 이용한 것처럼 설명되었지만 유사한 접근은 분리적으로 신호를 분석하고 처리하며 그 다음 비슷한 결과에 도달하도록 분리된 분석결과를 비교할 수 있다.
위 설명은 우선의 실시 예로 생각된다. 이 발명의 수정은 이 발명을 이용하고 만드는 사람과 이 기술을 연마하는 사람에게 발생할 것이다. 결과적으로, 상세한 설명과 도면에서 보인 실시 예는 단지 설명적인 목적에 대한 것이며 이 발명의 범위가 제안되지 않는다. 그리고 본 발명은 등가 원칙(doctrine of equivalents)을 포함한 특허법의 원리를 따라 해석된 것으로 다음의 청구범위에 의해 정의된다.

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  111. 차량용 백미러 어셈블리에 있어서,
    마운팅 구조가 설치된 차량에 부착하여 내부 공간을 형성하는 하우징과;
    차량 뒤의 뒤쪽 광경을 제공하는 장치와;
    하우징의 내부 공간에 위치한 제 1 스피커를 구비하며,
    제 2 정면 음향 체임버 반대쪽에 설치된 제 1 정면 음향 체임버가 제 1 스피커의 정면과 하우징의 내부면 사이에 형성되어 있고, 제 1 정면 음향 체임버는 용적이 V이며, 음향 저항 rA 을 갖는 포트는 제 1 정면 음향 체임버의 정면의 하우징을 통해 제공되어 있으며, 포트는 다음 식을 만족하도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리,
    Figure 112008057283445-pct00054
    여기서, f=공진 주파수
    n=포트의 수
    wi=포트 i의 폭
    li=포트 i의 길이
    d= 하우징의 벽두께
    p= 공기 밀도(in g/cm3)
    μ=점성계수=공기에 대해 1.86×10-4
    c=음속(in cm/sec)
  112. 제 111항에 있어서,
    공진 주파수 f는 3000Hz인 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  113. 제 111항에 있어서,
    뒤쪽 광경을 제공하는 장치가 하우징에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
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  118. 제 111항에 있어서,
    제 2 정면 음향 체임버는 제 2 스피커의 정면과 하우징의 내면사이에 형성되어 있으며, 제 2 정면 음향 체임버는 용적이 V이고, 음향 저항
    rA을 갖는 포트는 제 2 정면 음향 체임버의 정면의 하우징을 통해 제공되고, 제 2 정면 음항 체임버와 포트는 다음 식을 만족하도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
    Figure 112009030292009-pct00055
    f= 공진 주파수
    n=포트의 수
    wi=포트 i의 폭
    li=포트 i의 길이
    d= 하우징의 벽두께
    p= 공기 밀도(in g/cm3)
    μ=점성계수=공기에 대해 1.86×10-4
    c=음속(in cm/sec)
  119. 제 118항에 있어서,
    제 2 정면 음향 체임버는 제 2 스피커의 정면과 하우징의 내부면사이에 형성되어 있으며, 제 2 정면 음향 체임버 및 제 2 포트가 제 2 정면 음향 체임버 정면의 하우징을 통해 제공되어 있고, 제 2 포트와 제 2 정면 음향 체임버는 제 2 스피커가 2000Hz에서 4000Hz의 내의 공진 주파수를 나타내도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  120. 제 119항에 있어서,
    제 2 스피커의 공진 주파수는 3000Hz인 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  121. 제 111항에 있어서,
    하우징에 의해 지지되는 마이크로폰로폰 서브어셈블리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  122. 제 111항에 있어서,
    포트가 하우징을 통해 제공되어 있고, 제 1 정면 음향 체임버가 제 1 스피커의 정면과 하우징의 내부면 사이에 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  123. 제 112항에 있어서,
    뒤쪽방향의 광경을 제공하는 장치는 하우징에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  124. 제 111항에 있어서,
    차량부근 차량 전면유리에 설치하는 마운팅 구조를 포함하며, 제 1 스피커가 설치된 하우징은 마운팅 구조에 부착된 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  125. 제 124항에 있어서,
    마운팅 구조는 미러 하우징과 미러 마운트를 포함하고 미러 소자는 미러 하우징에 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  126. 제 125항에 있어서,
    제 1 스피커가 설치된 하우징은 미러 하우징으로부터 분리된 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  127. 제 111항에 있어서,
    제 1 스피커는 차량 전면 유리에 지향되도록 하우징에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  128. 신(scene)의 이미지를 차량의 운전자의 뒤에 제공하는 차량용 백미러 어셈블리에 있어서,
    차량에 설치하는 마운팅 구조와;
    오디오와 데이터 신호를 휴대용 전화에/로부터 송수신하는 오디오/데이터 송수신기와;
    마운팅 구조에 설치되어 오디오 신호를 오디오/데이터 송수신기에 제공하는 핸즈프리 마이크로폰로폰과;
    마운팅 구조에 설치되어 오디오/데이터 송수신기로부터 오디오 신호를 수신하는 핸즈프리 스피커와;
    소정의 식별 코드를 갖는 휴대전화가 오디오/데이터 송수신기의 범위내에 있는 지 여부를 판단하고, 오디오/데이터 송수신기를 통해 휴대 전화와 데이터를 교환하여 휴대전화로 마이크로폰로폰을 구동하지 못하게 하는 오디오/데이터 송수신기에 연결된 제어회로를 구비하며, 이 제어회로는 핸즈 프리 마이크로폰로폰에 의해 오디오가 선택되도록 하여 오디오/데이터 송수신기를 통해 휴대용 전화기에 전송하는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  129. 제 128항에 있어서,
    제어회로는 오디오/데이터 송수신기를 통해 데이터와 휴대용 전화와 교환하여 휴대용 전화기를 통해 수신된 피호출/호출부로부터의 오디오 신호가 오디오/데이터 송수신기를 통해 전송하게 하여 핸즈프리 스피커로 재생하는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  130. 제 129항에 있어서,
    제어회로는 오디오 및 데이터 송수신기를 통해 데이터를 휴대용 전화와 교환하여 휴대용 전화기가 스피커를 구동하지 못하게 하는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  131. 제 128항에 있어서,
    휴대용 전화를 이용하여 전화 호출 동안, 휴대용 전화가 오디오/데이터 송수신기의 범위 내에 있을 때, 제어회로는 핸즈프리 마이크로폰로폰을 선택적으로 구동시키는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  132. 제 131항에 있어서,
    제어 회로에 연결된 호출 전송 스위치를 더 포함하여, 제어회로는 호출 전송 스위치의 작동에 응답하여 핸즈프리 마이크로폰로폰을 구동시키는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  133. 제 131항에 있어서,
    휴대용 전화를 이용하여 전화 호출 동안, 제어회로는 핸즈프리 마이크로폰로폰을 구동시키고 제어회로가 차량이 이동하기 있다는 것을 검출하자마자, 휴대용 전화의 마이크로폰로폰을 구동시키지 않는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  134. 제 131항에 있어서,
    휴대용 전화기를 이용하여 전화 호출 동안, 제어회로가 휴대전화를 이용하는 사람이 차량 내에 있다는 것을 검출하자마자, 제어회로는 핸즈프리 마이크로폰로폰을 구동시키는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  135. 제 128항에 있어서,
    오디오/데이터 송수신기 및 제어 회로는 마운팅 구조상에 또는 이 마운팅 구조 내에 지지 되는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  136. 제 128항에 있어서,
    각각의 오디오/데이터 송수신기, 핸즈프리 마이크로폰로폰 및 제어회로는 마운팅 구조위 또는 이 마운팅 구조 내에 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  137. 제 128항에 있어서,
    제어회로는 오디오/데이터 송수신기를 통해 데이터를 하나의 휴대용 전화기와 교환하도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  138. 제 128항에 있어서,
    미러 소자를 더 포함하며, 마운팅 구조는 미러 하우징과 미러 마운트 소자를 포함하고 미러 소자는 미러 하우징에 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  139. 제 138항에 있어서,
    핸즈프리 스피커는 미러 하우징에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량 용 백미러 어셈블리.
  140. 차량용 백미러 어셈블리에 있어서,
    마운팅 구조를 갖는 차량에 부착된 하우징과;
    하우징에 위치된 디스플레이와;
    하우징에 관련되어 차량에 인접한 장치로부터 무선 오디오와 데이터 신호를 수신하는 오디오/데이터 송수신기와;
    하우징에 위치하여 디스플레이와 오디오/데이터 송수신기에 연결되어 차량 인접 장치에 대한 무선 접속의 존재를 지시하도록 디스플레이를 제어하는 컨트롤러를 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  141. 제 140항에 있어서,
    디스플레이는 무선 접속이 이루어진 장치의 아이댄티를 디스플레이하도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  142. 제 140항에 있어서,
    마운팅 구조에 설치되어 오디오 신호를 오디오/데이터 송수신기에 제공하는 핸즈프리 마이크로폰로폰과;
    마운팅 구조에 설치되어 오디오/데이터 송수신기로부터 오디오신호를 수신하는 핸즈프리 스피커를 더 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  143. 제 142항에 있어서,
    컨트롤러는 소정의 식별 코드를 갖는 휴대용 전화기가 오디오/데이터 송수신기의 범위 내에 있는지를 결정하고 오디오/데이터 송수신기를 통해 데이터를 휴대용 전화기와 교환하여 휴대용 전화기로 하여금 마이크로폰로폰을 구동시키지 못하게 하며, 이 컨트롤러는 핸즈 프리 마이크로폰로폰에 의해 음성이 선택되도록 하여 오디오/데이터 송수신기를 통해 휴대용 전화기에 음성을 전송되는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  144. 삭제
  145. 제 140항에 있어서,
    디스플레이는 최고우선순위를 갖는 휴대용 전화의 아이댄티를 디스플레이하기 위해 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  146. 제 140항에 있어서,
    디스플레이는 오디오/데이터 송수신기의 범위 내에 있는 소정의 식별 코드를 갖는 휴대용 전화의 모두의 아이댄티를 디스플레이하도록 구성된 것을 특징으로 하는 챠량용 백미러 어셈블리.
  147. 제 140항에 있어서,
    컨트롤러는 페어링 모드(pairing mode) 및 동작 모드로 동작하며, 페어링 모드 동안, 컨트롤러는 오디오/데이터 송수신기가 페어 될 장치의 고유 식별 코드를 분석, 발견 및 휙득 하며, 동작 모드 동안, 컨트롤러는 고유 식별 코드를 갖는 장치가 오디오/데이터 송수신기의 범위 내에 있는지를 결정하고 오디오/데이터 송수신기를 이용하여 데이터를 장치와 교환하고 또한, 동작 모드 동안 컨트롤러는 데이터와 오디오/데이터 송수신기로 폐어되지 않은 검출된 장치와의 교환을 방지하는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  148. 제 147항에 있어서,
    디스플레이는 오디오/데이터 송수신기가 페어 된 장치의 아이댄티를 디스플레이하도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  149. 삭제
  150. 제 140항에 있어서,
    하우징은 두 개 이상의 체임버로 음향적으로 분리된 내부공간을 형성하고 백미러 어세블리는 하우징의 내부 공간의 체임버 중 제 1 정면 음향 체임버에 위치한 제 1 스피커를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  151. 삭제
  152. 삭제
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  154. 삭제
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  156. 삭제
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  163. 삭제
  164. 삭제
  165. 삭제
  166. 삭제
  167. 제 150항에 있어서,
    제 1 정면 음향 체임버는 제 1 스피커의 정면에 형성되어 있고, 포트가 제 1 정면 음향 체임버의 정면에 제공되어 있으며, 포트와 상기 제 1 정면 음향 체임버는 상기 제 1 스피커가 2000Hz에서 4000Hz의 범위 내에 있는 공진 주파수을 나타내도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  168. 제 150항에 있어서,
    제 1 정면 음향 체임버는 제 1 스피커의 정면과 상기 하우징이 내부면 상에 형성되어 있고, 제 1 정면 음향 체임버는 용적이 V이고, 음향 저항 rA 을 갖는 포트가 음향 체임버의 정면에 미러를 통해 제공되고, 제1 정면 음향 체임버와 포트는 다음 식을 만족하도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
    Figure 112009030292009-pct00056
    여기서, f=공진 주파수
    n=포트의 수
    wi=포트 i의 폭
    li=포트 i의 길이
    d= 하우징의 벽두께
    p= 공기 밀도(in g/cm3)
    μ=점성계수=공기에 대해 1.86×10-4
    c=음속(in cm/sec)
  169. 삭제
  170. 제 111항에 있어서,
    공진 주파수 f는 2000Hz와 4000Hz사이인 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
  171. 제 168항에 있어서,
    공진 주파수 f는 2000Hz와 4000Hz사이인 것을 특징으로 하는 차량용 백미러 어셈블리.
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