專利名稱:用于車輛的揚(yáng)聲器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及一種用于車輛的揚(yáng)聲器系統(tǒng)。
背景技術(shù):
出于安全考慮和政府規(guī)定,機(jī)動(dòng)車門被設(shè)計(jì)成減輕側(cè)面碰撞事件的影 響。在側(cè)面碰撞過程中,乘員胸部和腹部區(qū)域有可能置于不期望的大壓力 之下。為了減少側(cè)面碰撞的影響,傳統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車門可包括作為骨盆推動(dòng)器
(pelvis pushers)或墊子(bolsters)的泡沫材料或墊塊。骨盆推動(dòng)塊與乘 員骨盆區(qū)域部分相互作用并幫助推動(dòng)乘員,以減小壓力并且使與侵入車門 的不期望接觸最小化。骨盆推動(dòng)塊的添加需要額外的包裝考慮,與門內(nèi)飾 的使用和機(jī)動(dòng)車成本發(fā)生沖突。因此,希望利用現(xiàn)有的車門組件/裝置(如 車門的揚(yáng)聲器系統(tǒng))以其本來的方式發(fā)揮其已有功能的同時(shí),可以在碰撞 事件中發(fā)揮安全裝置(如骨盆推動(dòng)器)的功能。
這里描述的具體實(shí)施例針對這些和其他涉及側(cè)面碰撞事件的考慮。
發(fā)明內(nèi)容
這里描述的具體實(shí)施例包括一種用于車輛的揚(yáng)聲器系統(tǒng)。揚(yáng)聲器系統(tǒng) 的一個(gè)具體實(shí)施例包括揚(yáng)聲器框架,其設(shè)置成當(dāng)施加預(yù)先設(shè)定的力時(shí)即發(fā) 生塌陷,以至少吸收部分由施加的預(yù)先設(shè)定的力引起的碰撞。在框架上安 裝振動(dòng)膜。此外,還可以包括安裝在框架上的一個(gè)磁性總成,其用于引導(dǎo) 施加的預(yù)先設(shè)定的力沿著框架的方向引起揚(yáng)聲器系統(tǒng)的展開。
所述具體實(shí)施例的新潁特征及其特性在權(quán)利要求中加以闡述。這些具 體實(shí)施例,不論是關(guān)于它們的組成還是操作方式,及其進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn),都 可以參照下列說明、并結(jié)合附圖來得到充分的理解,其中
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例具有揚(yáng)聲器系統(tǒng)的車門系統(tǒng);
圖2A和2B表示根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的揚(yáng)聲器系統(tǒng)的分解以及
圖3表示根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例具有揚(yáng)聲器系統(tǒng)的車門的側(cè)視圖。 具體實(shí)施例
按照要求,實(shí)施例的詳細(xì)描述在這里被公開。然而,應(yīng)該理解,公開 的具體實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的示例,本發(fā)明可以以各種各樣和可選擇的方 式實(shí)施。附圖并非必定按照比例繪制,為了展示個(gè)別組件的細(xì)節(jié),某些特 點(diǎn)可放大或縮小。因此,這里公開的特定功能的細(xì)節(jié)不應(yīng)解釋為用于限定, 其僅僅是權(quán)力要求書的代表性原理和/或指導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員的代表性原 理。
參照圖1,表示具有可塌陷(collapsible)揚(yáng)聲器系統(tǒng)的車輛能量吸收 側(cè)門結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。車門結(jié)構(gòu)IO包括外部的車門面板或外部面12。在車門10 的內(nèi)部面上,車門內(nèi)飾20可向機(jī)動(dòng)車的內(nèi)部提供裝飾性或令人愉悅的美 觀表面。內(nèi)部車門內(nèi)飾20包括下部22和上部24,上部具有安置在傳統(tǒng)和 舒適位置上供乘員19使用的扶手25。乘員19靠近車門面10坐在座位16 上。座位16由座椅框17支承在機(jī)動(dòng)車地板18上方。
揚(yáng)聲器系統(tǒng)15固定在車門結(jié)構(gòu)10的內(nèi)部。揚(yáng)聲器系統(tǒng)15被設(shè)置成, 當(dāng)外力撞擊車門10時(shí)向內(nèi)移動(dòng)到乘員19的骨盆位置19a,以作為骨盆推 動(dòng)器發(fā)揮功能。推動(dòng)裝置33是由金屬的或任意剛性材料形成,可安裝在 車門10內(nèi),并與揚(yáng)聲器系統(tǒng)15對齊,加速揚(yáng)聲器系統(tǒng)15向內(nèi)的移動(dòng)。 具體說,在碰撞事件過程中,推動(dòng)裝置33嚙合磁性總成15C可引起揚(yáng)聲 器系統(tǒng)15向內(nèi)移動(dòng)到骨盆位置/區(qū)域19a。然而,應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,推動(dòng)裝置 33是選擇的,也可以不按照可選具體實(shí)施例實(shí)施。內(nèi)部車門內(nèi)飾20可形 成有不牢靠的接縫區(qū)域23,其允許揚(yáng)聲器15通過車門內(nèi)飾20響應(yīng)碰撞力 移動(dòng)或展開。
圖3表示車門10、揚(yáng)聲器系統(tǒng)15和接縫23的側(cè)視圖。如該實(shí)施例所 示,接縫23沿?fù)P聲器15的外部周長形成一圖案,但比揚(yáng)聲器15的外部 周長稍大。在可選具體實(shí)施例中,接縫23可形成與揚(yáng)聲器15的外部周長 不同的圖案,但允許揚(yáng)聲器15的展開(deployment)。因此,本發(fā)明試圖 保護(hù)的形狀不只是那些說明的揚(yáng)聲器系統(tǒng)15的外周長和接縫23,在不脫 離本發(fā)明的保護(hù)范圍的條件下可以做出改變。
參照圖1 、 2A和2B,揚(yáng)聲器系統(tǒng)15包括振動(dòng)膜15a,格柵罩15b, 磁性總成15C,框架15d和阻尼環(huán)或吸收裝置15e。揚(yáng)聲器系統(tǒng)15可通過 使用螺栓/螺母連接29安裝在車門10上。如圖所示,螺栓29a的軸29c 被軸套27a和27b包圍著(圖2A)。軸套27a和27b可由剛性而脆性的材 料構(gòu)成(如塑料或陶瓷材料)。在某些具體實(shí)施例中(圖2B),揚(yáng)聲器前 面板32可通過無軸套27a的螺栓安裝在車門的內(nèi)部(通常稱作"前門內(nèi) 板")。在其他的具體實(shí)施例中(例如圖2A),當(dāng)揚(yáng)聲器15從門框的前沿 安裝到前門內(nèi)板上時(shí),軸套27a可包括在其中,發(fā)揮墊圈的功能。這樣, 軸套27a可沿著螺栓29a輔助固定揚(yáng)聲器系統(tǒng)15 。
軸套27b可設(shè)置成,當(dāng)足夠大的碰撞力經(jīng)過車門10施加于揚(yáng)聲器系 統(tǒng)15上時(shí),即發(fā)生斷裂并從螺栓29a分離。在碰撞事件中,施加的力可 向內(nèi)推動(dòng)揚(yáng)聲器系統(tǒng)引起軸套27b斷裂,而螺栓29a保持連接在揚(yáng)聲器系 統(tǒng)15和車門10上。軸套27b與螺栓29a的分離可使揚(yáng)聲器系統(tǒng)15向內(nèi) 滑動(dòng)或沿軸部分29c橫移。因此,揚(yáng)聲器15的向內(nèi)移動(dòng)是通過固定的螺 栓/螺母連接29引導(dǎo)的。此外,如下文所述,為了更進(jìn)一步地吸收碰撞力, 揚(yáng)聲器15的組件設(shè)置成,當(dāng)揚(yáng)聲器系統(tǒng)15進(jìn)入骨盆位置19a時(shí),預(yù)先設(shè) 定的力的施加使其形成塌陷。
如本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員所能認(rèn)識(shí)到的,在正常操作過程中,磁性總成 15c被設(shè)置成接收引起振動(dòng)膜15a運(yùn)動(dòng)的電信號(hào)以產(chǎn)生聲音。在一個(gè)具體實(shí)施例中,磁性總成15c被安裝在車門IO的門內(nèi)板上。因此,當(dāng)向車門 IO施加力時(shí),磁性總成15c引導(dǎo)施加的力遍及揚(yáng)聲器15的余下部分,以 引起揚(yáng)聲器15的展開。磁性總成15c以公知的方式安裝在框架15d上。
框架15d設(shè)置成,當(dāng)施加特定的力時(shí)以控制方式塌陷。例如,在一實(shí) 施例中,揚(yáng)聲器系統(tǒng)15在向內(nèi)移動(dòng)之后,在骨盆位置19a處接觸物體, 當(dāng)施加的力在4千牛頓(kN)到6千牛頓(kN)的范圍時(shí),即可引起揚(yáng)聲器框 架15d的塌陷。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,力的特定范圍可依據(jù)設(shè)計(jì)需求而異,其也并 不超出本發(fā)明的范圍。振動(dòng)膜15a可通過使用懸掛環(huán)繞(suspension surround ) 31安裝于框架15d上。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所能認(rèn)識(shí)到的,懸 掛環(huán)繞31可使振動(dòng)膜15a相對框架15d移動(dòng),因而聲音可通過揚(yáng)聲器系 統(tǒng)15產(chǎn)生出來。
吸收裝置15e可安置在框架15d上,并被設(shè)置成在操作過程中吸收由 揚(yáng)聲器15產(chǎn)生的共振效果。此外,吸收裝置15e可設(shè)置成在撞擊過程中 吸收從車門IO傳輸過來的能量。在一實(shí)施例中,吸收裝置15e被設(shè)計(jì)成 使揚(yáng)聲器系統(tǒng)15達(dá)到荷載、侵入以及速度的要求。
框架15d可由聚合體復(fù)合材料或金屬合金材料制成。然而,應(yīng)該認(rèn)識(shí) 到,框架15d也可由其他金屬材料形成,而不脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。
格柵罩15b安裝在內(nèi)部面20上。格柵罩15b可以是車門內(nèi)飾的組成 部分,其整體鑄造成一體式裝飾面板。格柵罩15b連同揚(yáng)聲器系統(tǒng)15具 有預(yù)先設(shè)定的硬度,當(dāng)在外部面12上施加力時(shí)其可以作為骨盆推動(dòng)器運(yùn) 作。在某些實(shí)例中,格柵罩15b可設(shè)置成,在骨盆位置接觸物體時(shí)即發(fā)生 塌陷。因此,格柵罩15b可由輕質(zhì)塑料、鋼鐵、復(fù)合材料等制成。
現(xiàn)具體參照圖2A和2B,其表示根據(jù)本發(fā)明的一具體實(shí)施例的揚(yáng)聲器 系統(tǒng)15的分解圖。如圖所示,揚(yáng)聲器系統(tǒng)15包括磁性總成15C和塌陷部 分21。磁性總成15C包括音圈34,磁芯36和磁體38。在某些實(shí)施例中, 固定的音圈可取代磁體38。音圈34、磁芯36和磁體38可通過前部或上 部盤32以及背板40保持在一起作為一個(gè)單元。如前所述,磁性總成15C 可安裝在車門內(nèi)部金屬片上,以在撞擊過程中將某些荷載從車門外部面板
12傳輸?shù)綋P(yáng)聲器系統(tǒng)。
可壓碎部分21包括具有終端30的框架15d、振動(dòng)膜15a、懸掛在振 動(dòng)膜15a上的轂盤28、防塵蓋23和吸收裝置15e。如上所述,框架15被 設(shè)置成以控制的方式塌陷,即在一定撞擊范圍內(nèi)的施力下塌陷??蛇x擇的 實(shí)施例可以具有不同的框架15d塌陷的范圍,而不脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。
防塵蓋23可位于振動(dòng)膜15a的中心,阻擋污染物進(jìn)入到揚(yáng)聲器系統(tǒng) 15。如前所述,吸收裝置15e吸收由聲音頻率產(chǎn)生的共振。吸收裝置15e 可由泡沫材料制成并作為揚(yáng)聲器框架的遮蓋物吸收撞擊事件中產(chǎn)生的能 量。此外,格柵罩15b被設(shè)置成與其環(huán)繞分離,并具有預(yù)定的硬度以在碰 撞過程中起到骨盆推動(dòng)器的功能。
盡管己經(jīng)詳述了實(shí)施本發(fā)明的最佳方式,但所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員 仍可認(rèn)識(shí)到由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的各種不同的可選設(shè)計(jì)和實(shí)施方 式。
權(quán)利要求
1.一種揚(yáng)聲器系統(tǒng),包含框架,其設(shè)置成當(dāng)施加預(yù)先設(shè)定的力時(shí)形成塌陷,以吸收至少部分由預(yù)先設(shè)定的力引起的撞擊;以及安裝在框架上的磁性總成,該磁性總成被設(shè)置成將設(shè)定的力引導(dǎo)到框架上從而引起揚(yáng)聲器系統(tǒng)的展開。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于預(yù)先設(shè)定的力包括從 4KN到6KN范圍的力。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于還包含可安置在框架上 的吸收裝置,該吸收裝置被設(shè)置成吸收由揚(yáng)聲器系統(tǒng)產(chǎn)生的共振效果。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于吸收裝置還被設(shè)置成吸收 至少部分預(yù)先設(shè)定的力。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于還包含安裝在框架上的格 柵罩,其具有預(yù)先設(shè)定的硬度,當(dāng)施加預(yù)先設(shè)定的力時(shí)可作為骨盆推進(jìn)器 運(yùn)作。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),其特征在于磁性總成包括頂部板、音圈和 磁體。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于磁性總成還包含背板。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于框架由聚合體復(fù)合材料或 金屬合金制成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于揚(yáng)聲器系統(tǒng)通過使用至少 一個(gè)螺栓和螺母安裝在車門上;并且其中,當(dāng)施加預(yù)先設(shè)定的力時(shí)揚(yáng)聲器系統(tǒng)通過螺栓軸的方向從車門展開。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于還包含安裝在車門上的 與揚(yáng)聲器系統(tǒng)對齊的推動(dòng)裝置,當(dāng)施加預(yù)先設(shè)定的力時(shí),其可以接觸并引起揚(yáng)聲器系統(tǒng)的展開。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10的系統(tǒng),其特征在于推動(dòng)裝置由金屬材料制成。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于還包含懸掛環(huán)繞,其安 裝在框架的振動(dòng)膜上,懸掛環(huán)繞可使振動(dòng)膜相對框架移動(dòng)。
13. —種安裝在車門上的揚(yáng)聲器系統(tǒng),其中揚(yáng)聲器系統(tǒng)在施加力時(shí)可 從車門上展開,該系統(tǒng)包含框架;安裝在框架上的磁性總成,其用于在整個(gè)揚(yáng)聲器系統(tǒng)分配力;其中揚(yáng)聲器系統(tǒng)通過使用至少一個(gè)螺栓和螺母安裝在機(jī)動(dòng)車車門上;以及其中揚(yáng)聲器系統(tǒng)沿螺栓軸的方向從車門展開。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其特征在于框架被設(shè)置成當(dāng)施加預(yù) 先設(shè)定的力時(shí)形成塌陷。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其特征在于還包含安放在框架上的吸收裝置,該吸收裝置被設(shè)置成吸收由揚(yáng)聲器系統(tǒng)產(chǎn)生的共振效果并吸收 預(yù)先設(shè)定的力。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),其特征在于還包含安裝在框架上的 格柵罩,其具有預(yù)先設(shè)定的硬度,當(dāng)施加預(yù)先設(shè)定的力時(shí)可作為骨盆推進(jìn) 器運(yùn)行。
17. 用于車輛的揚(yáng)聲器系統(tǒng),該車輛至少具有一個(gè)車門,其中車門具 有內(nèi)部裝飾面和外部面,該系統(tǒng)包含由聚合體復(fù)合材料或金屬合金構(gòu)成的框架,其具有第一面和第二面, 其中第一面位于骨盆位置的內(nèi)部裝飾面上,當(dāng)施加預(yù)先設(shè)定的力到框架上時(shí),框架形成塌陷;設(shè)置在框架的第一面和內(nèi)部裝飾面之間的吸收裝置,該吸收裝置被設(shè) 置成吸收由揚(yáng)聲器系統(tǒng)產(chǎn)生的共振效果;安裝在框架的第一面的振動(dòng)膜;格柵罩,其安裝在內(nèi)部面,具有一定的硬度,當(dāng)施加預(yù)先設(shè)定的力時(shí), 其可用作骨盆推動(dòng)器;以及安裝在框架第二面的磁性總成,該磁性總成設(shè)置成引導(dǎo)預(yù)先設(shè)定的力 沿著框架的方向引起揚(yáng)聲器系統(tǒng)的展開。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其特征在于揚(yáng)聲器系統(tǒng)通過至少一 個(gè)螺栓和螺母的使用安裝在車門上;以及其中,當(dāng)施加預(yù)先設(shè)定的力時(shí),揚(yáng)聲器系統(tǒng)可通過螺栓的軸從車門展開。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其特征在于還包含至少一個(gè)環(huán)繞 螺栓軸的軸套,該軸套設(shè)置成施加力時(shí)即形成塌陷,以允許揚(yáng)聲器系統(tǒng)穿 過軸。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其特征在于軸套將揚(yáng)聲器系統(tǒng)定 位在螺栓周圍。
全文摘要
一種用于車輛的揚(yáng)聲器系統(tǒng),其被設(shè)置成響應(yīng)施加的力從限定的區(qū)域展開,以起到骨盆推動(dòng)器的作用。此外,揚(yáng)聲器系統(tǒng)部分設(shè)置成施加外力時(shí)即形成塌陷,以吸收這個(gè)力。
文檔編號(hào)H04R1/02GK101207933SQ20071019555
公開日2008年6月25日 申請日期2007年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月21日
發(fā)明者A·曼格拉·M·賈亞蘇里亞, 布萊恩·史帕恩 申請人:福特全球技術(shù)公司