SK26098A3 - A portable compact disc player - Google Patents

Description

Prenosný prehrávač kompaktných diskov

Oblasť techniky

Vynález sa týka prenosného prehrávača kompaktných diskov a najmä prehrávača kompaktných diskov zahrňujúceho reproduktory obsahujúce panelové akustické vyžarujúce prvky.

Doterajší stav techniky

Z patentového dokumentu GB-A-2262861 je známy panelový reproduktor, ktorý zahŕňa rezonančný viacvidový žiarič tvorený rovnomernou zloženou doskou zahrňujúcou jadro s priečnou komôrkovou štruktúrou, ktoré obklopujú dva plášte, pričom táto doska má pomer ohybovej pevnosti (b), vo všetkých smeroch, ku kubickému výkonu hmotnosti panelu na jednotku plochy (μ) rovnajúci sa aspoň 10, pripevňovací prostriedok, ktorý nesie uvedenú dosku alebo pripevňuje túto dosku na nosné teleso, a to voľným netlmeným spôsobom, a elektromechanický budiaci prostriedok, ktorý je určený na budenie viacvidovej rezonancie vo vyžarujúcej doske na odozvu na elektrický vstup vo vnútri pracovného frekvenčného rozsahu reproduktorov.

V patentovom dokumente US-A-5,349,575 je opísaný prenosný prehrávač kompaktných diskov obsahujúci tenké telo a dvojicu reproduktorov, ktoré sú oddeliteľné zavesené na tomto tele.

Podstata vynálezu

Jednotlivé vyhotovenia vynálezu používajú prvky, ktoré majú vlastnosti, napr. štruktúru a konfiguráciu, všeobecne a/alebo špecificky opísané v prihláške WO 97/09842 súvisiacej s touto prihláškou. Tieto prvky teda majú schopnosť netlmiť a šíriť vstupnú vibračnú energiu ohybovým vlnením vo funkčnej ploche alebo funkčných plochách, ktoré prebiehajú priečne na hrúbku prvku, často, avšak nie nutne na okraje uvedeného prvku alebo prvkov. Majú konfiguráciu s anizotropiou ohybovej pevnosti alebo bez nej tak, aby rezonančné vidy ohybovej vlnovej vibrácie distribuované po celej ploche prvku, priaznivo vplývali na akustické spojenie s okolitým vzduchom, a majú na uvedenej ploche vopred stanovené výhodné polohy alebo miesta pre meničový prostriedok, najmä pre jeho funkčne aktívne alebo pohyblivé časti účinné v závislosti na akustickej vibračnej aktivite v uvedenej ploche a na signáloch, obvykle elektrických, ktoré zodpovedajú akustickej miere takejto vibračnej aktivity. V súvisiacej medzinárodnej patentovej prihláške WO 97/09842, ktorá má rovnakú prioritu, sú navrhnuté uvedené prvky pre pasívne akustické zariadenie bez meničových prostriedkov, ktorými sú napr. zariadenia na vyvolávanie dozvuku alebo na akustickú filtráciu, alebo akustické ozvučenie priestoru alebo miestnosti, ako aj pre aktívne akustické zariadenia s meničovými prostriedkami, medzi ktoré patria zvukové zdroje alebo reproduktory s pozoruhodne širokým kmitočtovým rozsahom, kde sa vstupné signály privádzajú na uvedený zvuk, alebo mikrofóny, ktoré sú vystavené zvuku, ktorý prevádzajú na iné signály.

Vynález sa týka najmä aktívnych akustických zariadení, akými sú napr. reproduktory pre prenosný prehrávač kompaktných diskov. V nasledujúcom opise a nárokoch výraz kompaktný disk zahrňuje analógové digitálne zakódované disky, akými sú napr. digitálne disky s obrazovým záznamom.

Vyššie uvedené prvky v týchto zariadeniach sa nazývajú akustickými žiaričmi s distribuovanými vidmi a majú charakteristiky opísané v patentovej prihláške WO 97/09842 alebo iné charakteristiky opísané v tejto patentovej prihláške.

Predmetom vynálezu je prenosný prehrávač kompaktných diskov, s dvojicou protiľahlých panelových reproduktorov, z ktorých každý obsahuje prvok, ktorý má schopnosť netlmiť a šíriť vstupnú vibračnú energiu ohybovým vlnením v aspoň jednej funkčnej ploche prebiehajúcej priečne na jeho hrúbku tak, aby mal rezonančné vidy ohybovej vibrácie distribuované cez aspoň jednu plochu a vopred stanovené výhodné polohy vo vnútri plochy pre meničový prostriedok, a menič pripevnený celkom a výlučne na tomto prvku v jednej z polôh na vibráciu prvku na dosiahnutie rezonancie tohoto prvku tvoriaceho akustický žiarič, ktorý poskytuje akustický výstup v priebehu jeho rezonancie . Prenosný prehrávač kompaktných diskov môže obsahovať telo, ktoré má tanier na kompaktné disky a veko prispôsobené na uzavretie tohoto taniera jeho prekrytím, pričom reproduktory môžu byť pripevnené k tomuto veku. Alternatívne každý z reproduktorov môže byť skrytý v štrbine veka na posuvný pohyb medzi nefunkčnou polohou, v ktorej je každý z reproduktorov v podstate celkom skrytý v štrbine, a funkčnou polohou, v ktorej sú reproduktory usporiadané na protiľahlých stranách veka. Každý žiarič môže byť tvorený pevným ľahkým panelom, ktorý má komôrkové jadro obklopené protiľahlými plášťami. Tento žiarič môže byť nesený v obklopujúcom ráme. Medzi tento rám a žiarič sa môže vložiť pružný záves.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Na lepšie pochopenie vynálezu sú zobrazené príkladné uskutočnenia vynálezu na priložených výkresoch, na ktorých:

obr. 1 zobrazuje reproduktor s distribuovanými vidmi, ktorý bol opísaný v súvisiacej prihláške WO97/09842, obr. 2a zobrazuje čiastočný rez vedený pozdĺž línie A-A na obr. 1, obr. 2b zobrazuje zväčšený prierez žiariča s distribuovanými vidmi typu znázorneného na obr. 2a, pričom znázorňuje dve alternatívne konštrukcie tohoto žiariča, obr. 3 zobrazuje perspektívny pohľad na prvé vyhotovenie prenosného prehrávača kompaktných diskov v nefunkčnej polohe, obr. 4 zobrazuje perspektívny pohľad na prehrávač z obr.

vo funkčnej polohe, obr. 5 zobrazuje pohľad na časť prehrávača z obr. 3 a 4, obr. 6 zobrazuje perspektívny pohľad na druhé vyhotovenie prenosného prehrávača kompaktných diskov a obr. 7 zobrazuje pohľad na časť prehrávača z obr. 6.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Na obr. 1 je zobrazený panelový reproduktor 81 rovnakého typu, aký bol opísaný a nárokovaný v súvisiacej prihláške vynálezu WO97/09842 s rovnakou prioritou, pričom tento reproduktor zahŕňa obdĺžnikový rám 1 nesúci okolo vnútorného okraja pružný záves 3, ktorý nesie zvukový vyžarujúci panel 2. s distribuovanými vidmi. Menič 9, napr. menič podrobne opísaný s súvisiacich patentových prihláškach WO/09859, WO97/09861, WO97/09858 s rovnakou prioritou, je pripevnený celkom a výhradne na panel 2 alebo v paneli 2. vo vopred stanovenej polohe definovanej súradnicami x a y, pričom tieto súradnice sú vypočítané tak, ako je to opísané v súvisiacej prihláške vynálezu WO97/09842 s rovnakou prioritou, na vybudenie ohybového vlnenia v paneli na spôsobenie rezonancie panelu tvoriaceho žiarič poskytujúci akustický výkon- v priebehu jeho rezonancie.

Menič (9) je budený signálovým zosilňovačom (10), napr. nízkofrekvenčným zosilňovačom, spojeným s týmto meničom pomocou vodičov (28) . Zaťaženie zosilňovača a výkonové požiadavky môžu byť celkom normálne, tzn. ako pri konvenčných kužeľovitých reproduktoroch, pričom citlivosť je rádovo 86 až 88 dB/W pri kľudových podmienkach záťaže. Impedančná záťaž zosilňovača má silný odporový charakter pri 6 Ω a zaťažiteľnosti 20 až 80 W. V prípade, že jadro panelu a/alebo jeho plášte sú vyrobené z kovového materiálu, potom slúžia ako odvod tepla meniča na odvedenie tepla z motorovej cievky meniča, a teda zlepšujú výkonovú zaťažiteľnosť .

Na obr. 2a a 2b sú znázornené typické prierezy reproduktora 81 na obr. 1. Z obr. 2a je zrejmé, že rám 1, pružný záves 3 a panel 2 sú navzájom spojené v spojeniach 20 pomocou adhéznych prostriedkov. Uvedený rám môže tvoriť ľahký rám, napr. obrazový vytlačovaný rám z kovového materiálu, napr. hliníkovej zliatiny, alebo plastickej hmoty. Vhodnými materiálmi na pružný záves môžu byť pružné materiály, napr. penová guma a penová plastická hmota. Vhodnými adhezívami na spoje 20 môžu byť epoxidové, akrylátové a kyanoakrylátové živice, prípadne iné adhezíva.

Z obrázku 2b je zreteľné, že panel 2 je tvorený pevným ľahkým panelom, ktorý má jadro 22 zhotovené napr. z pevnej plastickej peny 97. akou môže byť napr. polyvinylchlorid s priečnou väzbou, alebo ho tvorí jadro 98 s komôrkovou štruktúrou, akým môže byť napr. jadro s voštinovou štruktúrou zhotovené z kovovej fólie, plastickej hmoty alebo iného podobného materiálu, pričom komôrky tejto štruktúry prebiehajú priečne na plochu panelu a sú uzavreté protiľahlými vrstvami 21 plášťa zhotovenými z materiálu, akým je napr. papier, plastická hmota alebo kovová fólia. V prípade, že uvedené plášte sú vyrobené z plastickej hmoty, potom tieto plášte môžu byť na zvýšenie ich modulov známym spôsobom vystužené napr. uhlíkovými, sklenenými, Kevlarovými vláknami, a podobne.

Predpokladané plášťové vrstvové materiály a vystuženia teda obsahujú uhlíkové, sklenené, Kevlarové (RTM), Nomexové (RTM), tzn. aramidové, vlákna v rôznych vrstvách a väzbách, taktiež aj papier, vrstvený papier, melamín a rôzne syntetické plastické fólie s vysokými modulmi, akou je napr. Mylar (RTM), Kaptan (RTM), polykarbonátová, fenolová, polyesterová plastická hmota alebo príbuzné plastické hmoty, vláknami zosilnené plastické hmoty a kovové fólie. Na základe výskumu kvality Vectra tekutých kryštálov na báze polymérnych termoplastov sa zistilo, že polymérne termoplasty sa môžu použiť na tvarovanie tenkých vrstiev plášťa s malou veľkosťou, tzn. s priemerom okolo 30 cm vstrekovaním. Tento materiál sám tvorí orientovanú kryštalickú štruktúru v smere vstrekovania, čo je výhodný smer na dobré šírenie vysokých zvukových kmitočtov z budiaceho bodu smerom na okraje panelu.

Dodatočné tvarovanie uvedených alebo iných termoplastov umožňuje, aby tvarovacie nástroje mali lokalizačné a registračné znaky, akými môžu byť drážky alebo prstence na presné umiestnenie časti meniča, napr. excitačnej cievky a/alebo závesu magnetu. Okrem toho v prípade slabšieho materiálu jadra môže byť výhodné lokálne zvýšiť hrúbku plášťa, napr. v ploche alebo prstenci s priemerom až 150 % priemeru snímača, na zosilnenie uvedenej plochy a výhodného spriahnutia vibračnej energie v paneli. Týmto spôsobom sa môže pri niektorých mäkších penových materiáloch zlepšiť vysokofrekvenčná odozva.

Predpokladaná vrstva jadra má voštinovú štruktúru alebo zvlnenú štruktúru vytvorenú z fólie hliníkovej zliatiny, Kevlaru (RTM), Nomexu (RTM), nenatierateľného papiera alebo lepenky a fólií z rôznych syntetických plastov, tiež aj ľahčenej alebo penovej plastickej hmoty alebo vlákninových materiálov, dokonca aj aerogélových kovov v prípade, že majú vhodne nízku hustotu. Niektoré vhodné materiály na vrstvu jadra majú pri výrobe schopnosť samočinného oplášťovania a/alebo majú dostatočnú pevnosť na ich vloženie medzi vrstvy plášťa bez toho aby sa použila laminácia. Materiál na jadro s vysoko účinnou komôrkovou štruktúrou je známy pod obchodným označením Rohacell, , pričom tento materiál je vhodný na vyžarujúci panel bez toho, aby bol obalený plášťom. Z praktického hľadiska je s cieľom dosiahnutie celkovej ľahkosti a pevnosti vhodnej na konkrétne účely, pričom tento cieľ zahŕňa najmä optimalizáciu príspevkov z jadra, plášťových vrstiev a prechodov medzi nimi.

V niekoľkých výhodných vyhotoveniach panelu sa použili plášte z kovu a kovových zliatin, alebo prípadne tieto materiály vystužené uhlíkovými vláknami. Tieto vyhotovenia panelu a tiež vyhotovenia panelu, v ktorých sa použila zliatina Aero7 gel, alebo v ktorých má jadro voštinovú štruktúru z kovového materiálu, majú schopnosť tienenia vysokých frekvencii, ktoré je dôležité na zlúčiteľnosť zariadenia vyžarujúceho elektromagnetickú energiu. Konvenčné panely alebo reproduktory kužeľovitého typu nemajú schopnosť uvedeného tienenia.

Okrem toho výhodné formy a elektrodynamických meničov majú tické žiarenie alebo rozptylové reproduktory majú veľké magnetické až 1 m, pokiaľ nie sú uskutočnené tiopatrenia.

piezoelektrických meničov zanedbateľné elektromagnemagnetické pole. Konvenčné pole, a to do vzdialenosti špecifické kompenzačné proV prípade, že je dôležité v danej aplikácii zaistiť alebo zachovať tienenie, potom sa elektrické spojenia môžu vyhotoviť tak, aby sa vodivé časti vhodného panelu DML, elektricky vodivá pena alebo podobné rozhrania mohli použiť na pripevnenie v oblasti okrajov.

Záves 3. môže tlmiť okraje panelu 2. na zabránenie nadmerný pohyb okrajov tohoto panelu. Okrem toho sa môžu použiť dodatočné tlmiace prostriedky, napr. prostriedky vo forme záplat spojených s panelom vo zvolených polohách na tlmenie nadmerného pohybu panelu na dosiahnutie rovnomernej distribúcie rezonancie cez plochu panelu. Tieto záplaty sa. môžu vyhotoviť z materiálu na báze bitúmenu, ktorý sa obvykle používa v krytoch konvenčných reproduktorov, alebo z pružného alebo pevného polymérneho listového materiálu. Niektoré materiály, najmä papier a lepenka, a niektoré druhy materiálov na jadro môžu byť samôtlmiace. V prípade, že je to žiaduce, môže byť v konštrukcii panelov zosilnené tlmenie použitím adhezív, ktoré sú po vytvrdení pružné a nie tuhé.

Uvedené účinné selektívne tlmenie zahŕňa špecifické aplikácie na paneli zahrňujúcej listový materiál prostriedku permanentne pridruženého na panel. Okraje a rohy môžu byť najmä dôležité pre dominantné a menej rozptýliteľné nízkofrekvenčné vídy ohybovej vibrácie panelu opísaného v tejto prihláške. 08 krajové upevnenie tlmiaceho prostriedku môže výhodne viesť k panelu s celkom orámovaným listovým materiálom, hoci aspoň jeho rohy môžu byť. často relatívne voľné na potrebné predĺženie panelu pri nízkofrekvenčnej prevádzke panelu. Uvedené upevnenie môže byť vyhotovené pomocou adhéznych alebo samolepiacich materiálov. Ostatné formy užitočného tlmenia, najmä čo sa týka viac nepatrných účinkov a/alebo stredných a vyšších frekvencií, sa môže uskutočniť pomocou vhodnej hmoty alebo hmôt pripevnených na listový materiál vo vopred stanovených účinných stredových polohách v ploche.

Vyššie uvedený panel je skutočne dvojrozmerný. Zvuková energia zo zadnej časti panelu nie je silne fázovo vztiahnutá k zvukovej energii z čelnej časti panelu. To prináša výhodu spočívajúcu v celkovom súčte akustických výkonov v danom priestore, zvukovej energii s rovnomernou distribúciou frekvencie, obmedzenom účinku odrážajúcom stojaté vlny a dobrej reprodukcii prirodzeného priestoru.

Zatiaľ čo zvuk alebo žiarenie z akustického panelu sú značne nesmerové, zvyšuje sa percentuálny podiel fázovo vztiahnutej informácie mimo os reproduktora. Na zlepšené zaostrenie umelého stereo počúvania dáva umiestnenie reproduktora vo výške, v ktorej sa obvykle vešajú obrazy, to je v obvyklej výške stojacej osoby, normálne sediacemu poslucháčovi možnosť optimálneho stereo počúvania aj v prípade, kedy sa nachádza v polohe, ktorá je mierne odchýlená od osi reproduktora. Táto trojuholníková geometria ľavá/pravá vzhľadom na poslucháča poskytuje d'alšiu uhlovú zložku. Takto sa dosiahne dobrý stereo efekt.

To je ďalšia výhoda pre skupinu poslucháčov v porovnaní s reprodukciou pomocou konvenčných reproduktorov. Vzhľadom na skutočne rozptýlený charakter zvukového žiarenia akustického panelu poskytuje tento akustický panel zvukovú hlasitosť, na ktorú nijako neplatí pravidlo o úbytku so štvorcom vzdialenosti na ekvivalentný bodový zdroj. V dôsledku toho pre poslucháča sediaceho mimo osi reproduktorov, alebo na mieste nie príliš vhodnom na počúvanie, intenzita poľa panelového reproduktora podporuje kvalitnejší stereo účinok v porovnaní s konvenčnými reproduktormi. Je to spôsobené tým, že poslucháč nachádzajúci sa mimo stredu účinku všetkých reproduktorov netrpí dvoma nedostatkami, ktoré sa obvykle uplatňujú v blízkosti reproduktorov. Prvý z týchto nedostatkov spočíva v nadmerne zvýšenej vnímanej hlasitosti blízkeho reproduktora, a v dôsledku toho, čo je druhý z uvedených nedostatkov, v zníženom vnímaní hlasitosti ostatných reproduktorov.

Ďalšou výhodou plochého ľahkého panelového reproduktora je jeho vizuálna atraktívnosť, dobrá zvuková kvalita a požiadavka iba na jeden menič, pričom tento reproduktor nevyžaduje žiadnu výhybku na celý zvukový rozsah na každú panelovú membránu.

Obr. 3 až 6 zobrazujú prenosný prehrávač kompaktných diskov 41, ktorý má telo 85 vybavené štrbinou 82., cez ktorú sa disky vkladajú do prehrávača, alebo sa vyberajú z tohoto prehrávača, a ovládacie tlačidlá 137, pomocou ktorých sa prehrávač ovláda. Tento prehrávač 41 je vybavený dvojicou protiľahlých reproduktorov 81, ktoré majú formu tenkých panelových prvkov 40 a sú zavesené na opačných stranách prehrávača 41 tak, že v nefunkčnej polohe je prehrávač 41 usporiadaný medzi týmito reproduktormi. Reproduktory 40 sú dimenzované tak, aby ich veľkosť zodpovedala veľkosti prehrávača, pričom sú zavesené na tele prehrávača tak, aby boli otočné z nefunkčnej alebo sklopenej polohy zobrazenej na obr. 3 do funkčnej alebo rozloženej polohy zobrazenej na obr. 4. pričom smery otáčania týchto reproduktorov sú znázornené šípkami C. V rozloženej polohe telo 85 prehrávača 41 má sklon fungovať ako stredová priehradka oddeľujúca obidva reproduktory £0, čo zlepšuje separáciu jednotlivých kanálov.

Každý z panelových reproduktorov 40 má formu akustického žiariča s distribuovanými vidmi rovnakého typu, aký bol opísaný v súvislosti s odkazmi na obr. la 2. Obr. 6 a 7 zobrazuje ďalšie vyhotovenie prenosného prehrávača 41 kompaktných diskov obsahujúceho telo 85 nesúce tanier 86, ovládacie tlačidlá 137 a veko 139, ktoré je zavesené na tele tak, že je otočné pozdĺž šípky D a je schopné zatvoriť tanier jeho prekrytím.

Prehrávač 41 je vybavený dvojicou protiľahlých reproduktorov 81 vo forme tenkých panelových prvkov 40., ktoré môžu byť zavesené na protiľahlých stranách veka 139 tak, aby boli pohyblivé, ako je to zobrazené šípkou E, z nefunkčnej alebo sklopenej polohy (nie je zobrazená) do funkčnej alebo rozloženej polohy. Alternatívne reproduktory môžu mať formu tenkých panelových prvkov 39, ktoré môžu byť skryté v štrbine (nie je zobrazená) vo veku 139 a schopné posuvného pohybu, ako je to zobrazené šípkou F, medzi funkčnou alebo vytiahnutou polohou a nefunkčnou alebo zatiahnutou polohou.

Každý z panelových reproduktorov 39., 40 má formu akustického žiariča s distribuovanými vidmi rovnakého typu, aký bol opísaný v súvislosti s odkazmi na obr. la 2. Teda každý z oboch reproduktorov obsahuje pevný ľahký panel 2 tvorený komôrkovým jadrom 22 obklopeným plášťami 21, pričom tento panel je pripevnený v obklopujúcom pružnom závese 3. vyhotovenom, napr. z penovej gumy a pripevnenom v ľahkom obdĺžnikovom ráme 1, napr. z plastickej hmoty. Na získanie ohybového vlnenia v paneli 2 na spôsobenie jeho rezonancie na dosiahnutie akustického výstupu je na každom z obidvoch panelov 2 pripevnený menič 9, napr. rovnakého typu, aký bol opísaný v súvislosti s odkazmi na súvisiace medzinárodné prihlášky W097/09859, WO97/09861, WO97/09858. Tento menič 9 je umiestnený na príslušných paneloch 2 vo vopred stanovených polohách, ako to bolo opísané v medzinárodnej patentovej prihláške WO97/09842.

Claims (7)

1. Prenosný prehrávač kompaktných diskov, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa dvojicu protiľahlých reproduktorov 81 pripevnených k tomuto prehrávaču, pričom každý z týchto reproduktorov obsahuje prvok (2), ktorý má schopnosť netlmiť a šíriť vstupnú vibračnú energiu ohybovým vlnením v aspoň jednej funkčnej ploche prebiehajúcej priečne na jeho hrúbku tak, aby mal rezonančné vidy ohybovej vibrácie distribuované cez aspoň jednu plochu a vopred stanovené výhodné polohy vo vnútri plochy pre meničový prostriedok, a menič (9) pripevnený na tomto prvku v jednej z uvedených polôh na vibráciu tohoto prvku s cieľom dosiahnuť rezonanciu tohoto prvku tvoriaceho akustický žiarič, ktorý poskytuje akustický výstup v priebehu jeho rezonancie.

2. Prenosný prehrávač kompaktných diskov podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že zahrňuje telo (85), ktoré má tanier (86), a veko (139) prispôsobené na uzavretie tohoto taniera jeho prekrytím, pričom k veku sú pripevnené reproduktory (81).

3. Prenosný prehrávač kompaktných diskov podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že reproduktory sú zavesené na veku.

4. Prenosný prehrávač vyznačujúci sa je umiestený v štrbine kompaktných tým, že vo veku je (81) medzi nefunkčnou polohou, v ktorej diskov podľa nároku 2, každý z reproduktorov (139) na posuvný pohyb každý z reproduktorov v podstate celkom skrytý v štrbine, a funkčnou polohou, v ktorej sú reproduktory usporiadané na protiľahlých stranách veka.

5. Prenosný prehrávač kompaktných diskov podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že každý žiarič (2) obsahuje pevný ľahký panel s komôrkovým jadrom (22) vloženým medzi protiľahlé plášte (21).

6. Prenosný prehrávač kompaktných diskov podľa nároku 5, vyznačujúci sa tým, že žiarič (2) je nesený v obklopujúcom ráme (1).

7. Prenosný prehrávač kompaktných diskov podľa nároku 6, vyznačujúci sa tým, že medzi rámom a žiaričom je usporiadaný pružný záves (3) .