一種聲換能器裝置制造方法
【專利摘要】一種裝置,包括:被配置為以至少兩種形狀操作的柔性基板材料(901);以及位于柔性基板材料(901)之內(nèi)、被配置為產(chǎn)生換能器輸出的至少一個換能器(801),其中柔性基板(901)被配置為影響換能器輸出。
【專利說明】一種聲換能器裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本申請涉及一種方法和裝置。在一些實施例中,該方法和裝置涉及揚聲器裝置?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]一些便攜式設(shè)備包括用于諸如回放音樂或進行電話交談之類制造聲音的集成揚聲器。集成揚聲器的響度在環(huán)境噪聲水平高的環(huán)境中(甚至在室內(nèi))尤為重要。便攜式設(shè)備中的集成揚聲器的響度對于感知移動電話的鈴聲是重要的。在一些國家,集成揚聲器的響度對于收聽無線電廣播是重要的。
[0003]在世界的一些地方,具有集成揚聲器的便攜式設(shè)備可以是用戶擁有的能夠播放音樂的唯一設(shè)備。例如,用戶可以只能使用移動電話的擴音器播放音樂。如果用戶僅依賴于便攜式設(shè)備的集成揚聲器用于音樂回放,則來自集成揚聲器的聲音的響度和品質(zhì)甚至更重要。
[0004]此外,納米技術(shù)是方法的工具箱,這些方法使在分子尺度上剪裁或構(gòu)建結(jié)構(gòu)成為可能并且允許調(diào)整形成結(jié)構(gòu)的材料的特性。這些高級材料使構(gòu)建可彎曲和甚至可伸展的設(shè)備成為可能。對具有能力測量彎曲、扭曲和伸展設(shè)備的影響的設(shè)備進行彎曲、扭曲和伸展的可能性使彎曲、扭曲或伸展能夠被用作用于控制設(shè)備的輸入方法。
[0005]根據(jù)第一方面,提供一種裝置,包括:被配置為以至少兩種形狀操作的柔性基板材料;以及位于柔性基板材料之內(nèi)、被配置為產(chǎn)生換能器輸出的至少一個換能器,其中柔性基板被配置為影響換能器輸出。
[0006]柔性基板可以配置有至少一個可調(diào)空腔,該可調(diào)空腔能夠打開和閉合將換能器耦合到裝置的外部的表面開口。
[0007]柔性基板可以配置有兩個可調(diào)空腔,第一空腔打開將換能器耦合到裝置的外部的表面開口,以及第二空腔形成用于換能器的可調(diào)聲濾波器。
[0008]該裝置可以進一步包括在柔性基板材料的表面上的膠粘材料,以便在閉合可調(diào)空腔的時候能夠?qū)崿F(xiàn)密封。
[0009]該裝置可以進一步包括在柔性基板材料的表面上的一層較硬的柔性材料。
[0010]柔性基板材料可以配置有用于形成適于耳機開口的小開口的至少一個可調(diào)空腔。[0011 ] 柔性基板材料可以配置有用于形成適于免提開口的大開口的至少一個可調(diào)空腔。
[0012]該至少一個換能器可以是偶極子換能器,并且其中該至少一個可調(diào)空腔可以包括能夠打開和閉合將換能器耦合到裝置的一側(cè)的表面開口的第一可調(diào)空腔以及能夠打開和閉合將換能器耦合到裝置的相對側(cè)的第二表面開口的第二可調(diào)空腔。
[0013]柔性基板材料可以如此耦合至少兩個換能器以至于彎曲基板材料使換能器位于限定的陣列配置之內(nèi)。
[0014]柔性基板材料可以被配置為能夠至少執(zhí)行下述之一:被伸展以便增加該至少兩個換能器之間的距離;被壓縮以便減少該至少兩個換能器之間的距離;被向內(nèi)彎曲以便縮短該至少兩個換能器之間的音頻焦點;以及被向外彎折以便延長該至少兩個換能器之間的音頻焦點。
[0015]柔性基板材料可以形成相對于其它換能器定位該至少一個換能器的柔性網(wǎng)格。
[0016]柔性基板材料可以被配置為在裝置的外部和換能器之間傳播聲波。
[0017]換能器輸出可以是基于柔性材料的形狀而受影響的至少一個音頻信號。
[0018]該裝置可以進一步包括:被配置為生成配置輸出的至少一個傳感器;以及被配置為對依賴于配置輸出的換能器輸出進行信號處理的信號處理器。
[0019]該至少一個傳感器可以包括至少兩個不同類型的傳感器。
[0020]該至少一個換能器可以包括被柔性基板材料柔性地耦合的換能器的陣列。
[0021 ] 柔性基板材料可以是圍繞換能器的柔性聚合物的網(wǎng)。
[0022]柔性基板材料可以至少包括下述之一:碳納米管網(wǎng)絡(luò);石墨帶狀網(wǎng)絡(luò);柔性聚合物;充滿泡沫的空腔或空隙;聚合物材料;泡沫材料;以及具有被配置為使基板柔韌的微尺度裂縫的聚合物。
[0023]根據(jù)第二方面,提供一種裝置,包括:被配置為以至少兩種形狀操作的柔性基板部件;以及位于柔性基板部件之內(nèi)、被配置為產(chǎn)生換能器部件輸出的換能器部件,其中柔性基板部件影響換能器部件輸出。
[0024]柔性基板部件可以包括至少一個可調(diào)空腔,該可調(diào)空腔能夠打開和閉合將換能器部件耦合到裝置的外部的表面開口。
[0025]柔性基板部件可以配置有兩個可調(diào)空腔,第一空腔打開將換能器部件耦合到裝置的外部的表面開口,以及第二空腔形成用于換能器部件的可調(diào)聲濾波器。
[0026]該裝置可以進一步包括在柔性基板部件的表面上的膠粘部件,以便在閉合可調(diào)空腔的時候能夠?qū)崿F(xiàn)密封。
[0027]該裝置可以進一步包括在柔性部件的表面上的另外的更剛性的部件。
[0028]柔性基板部件可以配置有用于形成適于耳機開口的小開口的至少一個可調(diào)空腔。
[0029]柔性基板部件可以配置有用于形成適于免提開口的大開口的至少一個可調(diào)空腔。
[0030]換能器部件可以是偶極子換能器,并且其中該至少一個可調(diào)空腔可以包括能夠打開和閉合將換能器部件耦合到裝置的一側(cè)的表面開口的第一可調(diào)空腔以及能夠打開和閉合將換能器部件耦合到裝置的相對側(cè)的第二表面開口的第二可調(diào)空腔。
[0031]柔性基板部件可以如此耦合至少兩個換能器部件以至于彎曲基板材料使換能器部件位于限定的陣列配置之內(nèi)。
[0032]柔性基板部件可以被配置為能夠至少執(zhí)行下述之一:被伸展以便增加該至少兩個換能器部件之間的距離;被壓縮以便減少該至少兩個換能器部件之間的距離;被向內(nèi)彎折以便縮短該至少兩個換能器部件之間的音頻焦點;以及被向外彎折以便延長該至少兩個換能器部件之間的音頻焦點。
[0033]柔性基板部件可以形成相對于其它換能器部件定位該至少一個換能器部件的柔性網(wǎng)格。
[0034]柔性基板部件可以被配置為在裝置的外部和換能器部件之間傳播聲波。
[0035]換能器部件輸出可以是基于柔性基板部件的形狀而受影響的至少一個音頻信號。
[0036]該裝置可以進一步包括:用于生成配置輸出的至少一個傳感器部件;以及用于對依賴于配置輸出的換能器輸出進行信號處理的信號處理器部件。[0037]該至少一個傳感器部件包括至少兩個不同類型的傳感器。
[0038]該至少一個換能器部件可以包括被柔性基板材料柔性地耦合的換能器的陣列。
[0039]柔性基板部件可以是圍繞換能器的柔性聚合物的網(wǎng)。
[0040]柔性基板部件可以至少包括下述之一:碳納米管網(wǎng)絡(luò);石墨帶狀網(wǎng)絡(luò);柔性聚合物;充滿泡沫的空腔或空隙;聚合物材料;泡沫材料;以及具有被配置為使基板柔韌的微尺度裂縫的聚合物。
[0041]換能器或換能器部件可以至少是下述之一:麥克風(fēng)換能器;以及揚聲器換能器。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0042]為了更好的理解本申請并且關(guān)于可以如何實施本申請,現(xiàn)在將通過示例的方式對附圖進行參考,其中:
[0043]圖1圖示根據(jù)一些實施例的被柔性地控制的便攜式設(shè)備的示意圖表示;
[0044]圖2圖示根據(jù)一些實施例的處于第二配置的被柔性地控制的便攜式設(shè)備的示意圖表示;
[0045]圖3圖示根據(jù)一些實施例的處于又一配置的被柔性地控制的便攜式設(shè)備的示意圖表示;
[0046]圖4公開根據(jù)一些實施例的處于第一配置的柔性揚聲器致動器排列的示意圖表示;
[0047]圖5公開根據(jù)一些實施例的處于又一配置的柔性揚聲器致動器排列的示意圖表示;
[0048]圖6公開根據(jù)一些實施例的處于第一配置的柔性麥克風(fēng)致動器排列的示意圖表示;
[0049]圖7公開根據(jù)一些實施例的處于又一配置的柔性麥克風(fēng)致動器排列的示意圖表示;
[0050]圖8公開根據(jù)一些實施例的處于弧形配置的柔性麥克風(fēng)致動器排列的示意圖表示;
[0051]圖9公開根據(jù)一些實施例的柔性致動器陣列排列的示意圖表示;
[0052]圖10公開根據(jù)一些實施例的處于第一視圖的柔性致動器陣列排列的示意圖表示;
[0053]圖11公開根據(jù)一些實施例的處于第二視圖的柔性致動器陣列排列的示意圖表示;以及
[0054]圖12公開根據(jù)一些實施例的柔性致動器陣列排列的又一示意圖表示。
【具體實施方式】
[0055]下文描述用于提供適于控制音頻輸入的柔性或可伸展設(shè)備的裝置和方法。
[0056]在建立只包括柔性或可伸展部件的完全柔性或可伸展設(shè)備之前,有可能建立由可伸展或柔性基板和既剛性又柔性或可伸展部件組成的柔性或可伸展設(shè)備。在剛性部件的情況下,為了保持小的設(shè)備尺寸,剛性部件應(yīng)該盡可能小。除了柔性或可伸展基板之外,在一些實施例中,連接器或接頭也能夠是柔性的或可伸展的。[0057]將理解的是,在一些實施例中,連接聚合物的表現(xiàn)對于可伸展揚聲器連接而言并非足夠好。但是,在一些實施例中,石墨帶狀網(wǎng)絡(luò)的碳納米管網(wǎng)絡(luò)能夠提供或形成可伸展的連接。
[0058]在一些實施例中,電動式揚聲器的表現(xiàn)取決于空腔的幾何結(jié)構(gòu)或者耦合到換能器的聲學(xué)腔(acoustic chamber)ο因此,在一些實施例中,柔性或可伸展設(shè)備可以被配置為使用被保持剛性的電動式揚聲器來形成。
[0059]圖1公開了根據(jù)本申請的一些實施例的適于耦合到裝置的便攜式設(shè)備的示意圖表不。
[0060]便攜式設(shè)備I可以是移動電話、便攜式音頻設(shè)備、用戶設(shè)備或用于播放聲音的任何其他裝置。在一些實施例中,便攜式設(shè)備是用于在無線通信系統(tǒng)中操作的移動終端、移動電話或用戶設(shè)備。在其它實施例中,便攜式設(shè)備是被配置為生成聲音的任何合適的電子設(shè)備,例如諸如數(shù)碼相機、便攜式音頻播放器(也稱為MP3播放器)、便攜式視頻播放器(MP4播放器)。
[0061 ] 在一些實施例中,便攜式設(shè)備包括偶極子揚聲器7。偶極子揚聲器可以包括任何合適的聲換能器部件。在一些實施例中,聲換能器部件可以是動態(tài)或移動的線圈配置、壓電式換能器、靜電換能器或者包括微機電系統(tǒng)(MEMS)的換能器陣列。另外或者備選地,換能器包括具有如下任何一項的多功能器件(MFD)部件:組合的耳機、集成的免提揚聲器、振動生成部件或其組合。
[0062]在一些實施例中,偶極子揚聲器7可以被配置為從印刷電路板或印刷線路板接收功率。印刷線路板/印刷電路板可以包括許多不同的部件,諸如處理器、存儲器、收發(fā)器、聲音生成模塊。而且,在一些實施例中,印刷線路板或印刷電路板可以被連接或耦合到顯示器,并且而且在一些實施例中被耦合到天線。
[0063]在一些實施例中,偶極子揚聲器可以被配置為在便攜式設(shè)備I內(nèi)位于便攜式設(shè)備的固定或剛性部分3中。但是,便攜式設(shè)備配置有柔性或可伸展部分或者柔性基板材料或部件,其能夠打開或閉合位于偶極子揚聲器7和設(shè)備的外部部分之間的表面區(qū)域。例如,圖1示出便攜式設(shè)備,以使得便攜式設(shè)備被排列為使得存在“平滑”且不變的表面區(qū)域A5,該表面區(qū)域A5相對于表面區(qū)域側(cè)密封偶極子揚聲器7,并且相對于相對側(cè)生成小開口 9。該開口例如在一些實施例中可以適用于耳機開口。
[0064]對于圖2,便攜式設(shè)備被配置為使得在一些實施例中柔性或可伸展部分在“頂部”表面區(qū)域中打開大開口 101。而且,在一些實施例中,柔性或可伸展部分可以進一步生成至少一個可調(diào)空腔。例如,在諸如圖2中所示的一些實施例中,柔性部分在開口 101和偶極子揚聲器7之間限定聲空腔105(“前空腔”)。而且,在一些實施例中,便攜式設(shè)備被配置為使得柔性或可伸展部分可以在“底部”表面區(qū)域中密封小開口 9。而且,在密封小開口 9的過程中,便攜式設(shè)備可以在密封的開口 9和偶極子揚聲器7之間生成第二聲空腔103 (“后空腔”)。在這樣的實施例中,空腔可以以適當(dāng)?shù)暮推谕姆绞秸{(diào)整偶極子揚聲器的輸出,換句話說,如聲濾波器那樣操作。例如,空腔和大開口 101可以被配置為適用于生成免提輸出。
[0065]對于圖3,便攜式設(shè)備被配置為使得在一些實施例中柔性或可伸展部分在“底部”表面區(qū)域中打開又一大開口 201。而且,在一些實施例中,柔性或可伸展部分可以進一步在開口 201和偶極子揚聲器7之間生成聲空腔205 (相對于開口的“前空腔”)。而且,在一些實施例中,便攜式設(shè)備被配置為使得柔性或可伸展部分可以在“頂部”表面區(qū)域中密封大開口 101。而且,在密封“頂部”表面區(qū)域中的大開口 101的過程中,便攜式設(shè)備可以在密封的開口 101和偶極子揚聲器7之間生成第二聲空腔203(相對于開口的“后空腔”)。在這樣的實施例中,空腔可以以適當(dāng)?shù)暮推谕姆绞秸{(diào)整偶極子揚聲器的輸出。例如,空腔和大開口201可以被配置為適用于生成以與圖2中示出的輸出相反的方向定向的免提輸出。
[0066]以這樣的方式,便攜式設(shè)備可以被配置為根據(jù)設(shè)備的方位來轉(zhuǎn)換聲音的方向和音量。換句話說,通過在第一方向上彎折便攜式設(shè)備,可以打開或形成在頂部表面的洞,并且閉合或密封底部的洞,使得在這樣的實施例中能夠允許聲音從設(shè)備的頂部退出。而且,通過向其它方向彎折便攜式設(shè)備,頂部的洞閉合而底部的洞打開,允許聲音從便攜式設(shè)備的底部退出。
[0067]因此,在一些實施例中,便攜式設(shè)備或裝置包括配置有柔性基板材料的柔性設(shè)備,該柔性設(shè)備進一步配置有在設(shè)備的上部和下部中的至少之一上的微小空腔以及可以被配置為位于空腔之間的設(shè)備內(nèi)的偶極子揚聲器。
[0068]在一些實施例中,柔性設(shè)備可以配置有在基板的表面上的膠粘11材料,以便在閉合空腔的時候能夠?qū)崿F(xiàn)更好的密封。
[0069]而且,在一些實施例中,便攜式設(shè)備在表面構(gòu)造有薄薄的一層較硬的柔性材料,以使得設(shè)備在手中感覺良好。
[0070]將理解的是,在一些實施例中,揚聲器(例如如本文所示的偶極子揚聲器)可以被配置為在柔性或可伸展設(shè)備內(nèi)操作。其中,通常地,揚聲器在固定空腔內(nèi)操作,其幾何結(jié)構(gòu)影響聲壓水平,并且因此影響設(shè)備的聲音品質(zhì),彎折和伸展設(shè)備可以對音頻輸出有影響。因此,在一些實施例中,便攜式設(shè)備可以以如此方式被配置以至于對于可伸展設(shè)備,換能器(例如壓電換能器),可以被配置為致動或移動便攜式設(shè)備的表面,該便攜式設(shè)備轉(zhuǎn)而被配置為致動與設(shè)備的表面相接觸的空氣,以生成用于輸出音頻信號的聲波。在這樣的實施例中,致動器可以根據(jù)情況被配置為既可彎曲又足夠剛性。
[0071]對于圖4和圖5,可以示出根據(jù)本申請的一些實施例的換能器的示例配置。圖4如此示出位于柔性設(shè)備內(nèi)的換能器的行或一維陣列以至于換能器可以被柔性地配置。在一些實施例中,便攜式設(shè)備I可以配置有換能器行,例如,第一柔性壓電換能器條301、第二柔性壓電換能器條302、第三柔性壓電換能器條303以及第四柔性壓電換能器條304。在一些實施例中,壓電換能器條301可以位于柔性材料(例如柔性聚合物)之內(nèi)。而且,在一些實施例中,柔性材料可以被配置為將致動器的運動發(fā)送到設(shè)備的表面并且因此生成聲波。在一些實施例中,柔性材料可以是充滿空氣或泡沫的空腔或空隙。
[0072]對于圖4,以第一排列方式示出換能器配置,其中每個壓電換能器條和下一個分離。例如,在這樣的實施例中,第一柔性壓電換能器條301通過第一縫隙或位移351和第二柔性壓電換能器條302分離,第二柔性壓電換能器條302通過第二縫隙或位移353和第三柔性壓電換能器條303分離,以及第三柔性壓電換能器條301通過第三縫隙或位移355和第四柔性壓電換能器條304分離。
[0073]對于圖5,以第二排列方式示出換能器配置,其中在這樣的實施例中,換能器可以被排列為形成一條“剛性的”直線一換句話說,縫隙被減少,以使得每個換能器和相鄰換能器接觸。[0074]雖然本文示出的示例顯示為一維配置,但是將理解的是,在一些實施例中,可以使用另外的一維陣列來構(gòu)造二維揚聲器換能器配置。
[0075]而且,將理解的是,雖然示出了嵌入式換能器,但是在一些實施例中,可以實施被部分地暴露在移動設(shè)備的表面上的換能器。
[0076]而且,如關(guān)于圖6至圖8所示,與本文示出的用于聲波生成裝置的那些排列相類似的排列被示出用于聲波捕獲設(shè)備或裝置。
[0077]在一些實施例中,便攜式設(shè)備I可以配置有聲換能器(或麥克風(fēng))的行或一維陣列,其被配置為將接收的聲波轉(zhuǎn)換成合適的電形式。在一些實施例中,聲換能器或麥克風(fēng)可以位于可伸展或柔性基板之內(nèi)。例如,在一些實施例中,基板可以包括聚合物或泡沫材料。在一些實施例中,便攜式設(shè)備通過比基板內(nèi)部更剛性的表面層保持用于聲換能器的某一支持元件,或者在一些實施例中,基板可以置于柔性和/或可伸展框架上面。而且,在一些實施例中,聲換能器被配置為至少部分地嵌入便攜式設(shè)備的基板之內(nèi)。
[0078]例如,對于圖6,示出了便攜式設(shè)備的第一配置,其中便攜式設(shè)備包括部分地嵌入柔性基板之內(nèi)的四換能器行或換能器的一維陣列。以這樣的方式,第一換能器501 (或麥克風(fēng))可以通過第一距離551與第二換能器503分離。類似地,在一些實施例中,第二換能器503 (或麥克風(fēng))可以通過第二距離553與第三換能器505分離。而且,第三換能器505可以通過第三距離555與第四換能器507分離。在本文示出的示例中,第一距離到第三距離大致相同,換句話說,示出了換能器的規(guī)則陣列,但是將理解的是,可以通過相對于另一換能器移動一個換能器來產(chǎn)生不規(guī)則陣列。
[0079]以這樣的方式在本申請的這些實施例中可以構(gòu)建麥克風(fēng)的任何適當(dāng)?shù)幕蚱谕呐渲谩@?,對于圖7,示出了更加緊密地打包的陣列配置,其中第一換能器501通過第一較短距離561與第二換能器503分離,第二換能器503通過第二較短距離563與第三換能器505分離,以及第三換能器505通過第三較短距離565與第四換能器507分離。這可以通過壓縮或折疊柔性基板以減小距離來實現(xiàn)。
[0080]而且,將理解的是,在一些實施例中,通過彎折基板,可以形成兩維或三維換能器陣列。例如,僅僅通過將柔性基板彎折成弧形,換能器可以被配置為形成換能器的弧形陣列,該弧形陣列由弧心577以及描述第一換能器和第二換能器之間的間隔的第一弧角571、描述第二換能器和第三換能器之間的間隔的第二弧角573和描述第三換能器和第四換能器之間的間隔的第三弧角575來限定。
[0081]以這樣的方式,在一些實施例中,便攜式設(shè)備或裝置可以進一步被配置為使用根據(jù)麥克風(fēng)的配置的模式對波束形成器的設(shè)置建模。換句話說,可以基于基板的排列確定信號的處理。換句話說,在一些實施例中,基板被配置為提供關(guān)于換能器之間的距離的相關(guān)信息,并且因此實現(xiàn)依賴于換能器的配置的輸入或輸出的信號處理。
[0082]在一些實施例中,由于測量的不同的聲場,感測換能器配置或排列。
[0083]因此,在一些實施例中,裝置可以包括麥克風(fēng)陣列、麥克風(fēng)陣列至少部分地位于其內(nèi)的柔性和/或可伸展基板。柔性和/或可伸展基板可以被配置為任何合適的聚合物。在一些實施例中,聚合物的結(jié)構(gòu)可以被設(shè)計為使得與連續(xù)基板相比,伸展或彎折的效果更可控。在一些實施例中,裝置可以進一步包括配置傳感器。而且,在一些實施例中,裝置可以進一步包括例如依賴于傳感器的音頻信號的信號處理。這樣的傳感器可以是加速度計、方位傳感器,并且而且在一些實施例中,可以實施機器學(xué)習(xí)以識別設(shè)備的方位,并且因此優(yōu)化了波束的方向。在一些實施例中,可以通過諸如石墨帶狀網(wǎng)絡(luò)之類的可伸展和/或連接來耦合麥克風(fēng)或換能器。
[0084]將理解的是,在一些實施例中,換能器本身以二維或三維陣列的配置進行配置。
[0085]將理解的是,在一些實施例中,大的、剛性的換能器配置的構(gòu)建不適于在柔性和/或可伸展基板便攜式設(shè)備中實施。
[0086]對于圖9,示出了在一些實施例中被配置為產(chǎn)生改善表現(xiàn)的換能器性能的擴音器陣列的示例配置。在這樣的示例中,從陣列構(gòu)建揚聲器和/或麥克風(fēng)區(qū)域800,該陣列在一些實施例中可以是經(jīng)由基板鏈接803互相柔性耦合的換能器801的二維陣列。如圖9中所不,在一些實施例中,換能器可以被配置為直徑約為1.5_。
[0087]對于圖10,示出了陣列配置的示例頂視圖,其中每個換能器801 (揚聲器)位于圍繞換能器的柔性聚合物901的網(wǎng)內(nèi),并且進一步被耦合到圍繞相關(guān)聯(lián)的換能器的相鄰或鄰近的聚合物部分。
[0088]對于圖11,示出了陣列配置的示例側(cè)視圖,其中聚合物901鏈接或耦合網(wǎng)中的換能器801,以使得聚合物901在換能器之間形成可伸展連接。而且,在一些實施例中,聚合物和換能器層可以被覆蓋在頂部和底部表面材料層1001。在一些實施例中,表面材料層1001可以是尼龍層并且被用作防塵或物理保護。
[0089]在諸如圖12中所示的一些實施例中,可以形成換能器801位于其內(nèi)的口袋1103。在一些這樣的實施例中,因為稍后將口袋或空腔耦合到表面、換能器位于其內(nèi)的聚合物層中有小縫隙,所以可以形成聚合物901內(nèi)的洞區(qū)域。例如,如圖12中所示,通過小縫隙1201將表面層1001的表面層A1093和表面層B1091分離,通過打開和閉合聚合物901的喉部區(qū)域可以打開和密封該小縫隙。如本文所述,在一些實施例中,適于形成洞/縫隙的聚合物901的喉部區(qū)域可以被覆蓋在膠粘表面材料1101中,該膠粘表面材料適于在喉部區(qū)域閉合的時候幫助形成密封。
[0090]因此,在一些實施例中,可以包括一種裝置,該裝置包括小的、剛性的電動式擴音器的擴音器陣列。在一些實施例中,該陣列包括至少8個擴音器。如本文示出的換能器可以通過可伸展基板分離或耦合。在一些實施例中,基板可以是聚合物或者具有使層可伸展的微尺度裂縫的任何材料的薄層。在一些實施例中,可以將薄的、柔性或可伸展的表面層覆在換能器上面,該表面層(例如尼龍網(wǎng))被配置為適于保護換能器免受灰塵的影響。
[0091]將意識到的是,在一些實施例中,術(shù)語便攜式設(shè)備可以是用戶設(shè)備。用戶設(shè)備旨在涵蓋無線用戶設(shè)備的任何適用類型,諸如移動電話、便攜式數(shù)據(jù)處理設(shè)備或便攜式網(wǎng)絡(luò)瀏覽器。而且,將理解的是,術(shù)語聲學(xué)聲音信道旨在涵蓋聲音出口、信道和空腔,而且這樣的聲音信道可以與換能器一起整體地形成,或者作為換能器與設(shè)備的機械集成的一部分而形成。
[0092]通常,各種實施例可以以硬件或?qū)S秒娐贰④浖?、邏輯或其任意組合來實施。本發(fā)明的一些方面可以以硬件來實施,而其它方面可以以固件或可以通過控制器、微處理器或其它計算設(shè)備執(zhí)行的軟件來實施,雖然本發(fā)明并不限于此。雖然本發(fā)明的各個方面可以被圖示和描述為框圖、流程圖或者使用一些其它的形象化表示,但是很好理解的是,作為非限制性示例,本文所述的這些模塊、裝置、系統(tǒng)、技術(shù)或方法可以以硬件、軟件、固件、專用電路或邏輯、通用硬件或控制器或其它計算設(shè)備或者其某種組合來實施。
[0093]本發(fā)明的實施例可以通過可由移動設(shè)備的數(shù)據(jù)處理器執(zhí)行的計算機軟件諸如在處理器實體中、或者通過硬件或者通過軟件和硬件的組合來實施。
[0094]例如,在一些實施例中,生產(chǎn)裝置的方法可以使用執(zhí)行計算機程序的處理器來實施。
[0095]另外,就這一點而言,應(yīng)當(dāng)注意的是,如圖中的任何邏輯流的模塊可以表示程序步驟,或者互相連接的邏輯電路、模塊和函數(shù),或者程序步驟和邏輯電路、模塊和函數(shù)的組合。軟件可以存儲在諸如存儲芯片或在處理器內(nèi)實施的存儲模塊之類的物理介質(zhì)、諸如硬盤或軟盤之類的磁介質(zhì)以及諸如例如DVD及其數(shù)據(jù)變體、CD之類的光介質(zhì)上。
[0096]存儲器可以是適用于本地技術(shù)環(huán)境的任何類型,并且可以使用任何適用的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)來實施,諸如基于半導(dǎo)體的存儲設(shè)備、磁存儲設(shè)備和系統(tǒng)、光存儲設(shè)備和系統(tǒng)、固定存儲器以及可移除存儲器。數(shù)據(jù)處理器可以是適用于本地技術(shù)環(huán)境的任何類型,并且作為非限制性示例,可以包括下列各項中的一項或多項:通用計算機、專用計算機、微處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、門級電路以及基于多核處理器架構(gòu)的處理器。
[0097]本發(fā)明的實施例可以在諸如集成電路模塊之類的各種部件中實踐。集成電路設(shè)計大體上是高度自動化的過程。復(fù)雜和強大的軟件工具可用于將邏輯級設(shè)計轉(zhuǎn)換成準備好在半導(dǎo)體基板上被蝕刻和形成的半導(dǎo)體電路設(shè)計。
[0098]程序(諸如由加利福尼亞州山景城的Synopsys, Inc.和加利福尼亞州圣何塞的Cadence Design提供的那些程序)使用業(yè)已建立的設(shè)計規(guī)則以及預(yù)先存儲的設(shè)計模塊庫自動地在半導(dǎo)體芯片上對導(dǎo)體布線(route)并且對部件定位。一旦完成了半導(dǎo)體電路的設(shè)計,就可以將具有標準化電子格式(例如,Opus、GDSII等)的結(jié)果設(shè)計發(fā)送到半導(dǎo)體制造設(shè)施或用于制造的“晶圓廠”。
[0099]如在本申請中所使用的,術(shù)語“電路”涉及所有下列各項:
[0100](a)純硬件的電路實施(諸如純模擬電路和/或數(shù)字電路的實施)以及
[0101](b)電路和軟件(和/或固件)的組合,諸如:(i)(多個)處理器的組合,或(ii) 一起作用以使諸如移動電話或服務(wù)器之類的裝置執(zhí)行各種功能的(多個)處理器/軟件(包括(多個)數(shù)字信號處理器)的一部分、軟件和(多個)存儲器,以及
[0102](C)電路,諸如(多個)微處理器或者(多個)微處理器的一部分,即使軟件或固件物理上不存在,該電路也需要軟件或固件用于操作。
[0103]“電路”的該限定適用于本申請中該術(shù)語的所有用途,包括任何權(quán)利要求。作為進一步的示例,如在本申請中使用的,術(shù)語“電路”還涵蓋僅處理器(或多個處理器)或處理器的一部分和它的(或它們的)附帶軟件和/或固件的實施。例如并且如果適用于特定的權(quán)利要求要素,術(shù)語“電路”還涵蓋用于移動電話的基帶集成電路或應(yīng)用程序處理器集成電路,或者服務(wù)器、蜂窩網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的類似集成電路。
[0104]前述描述已經(jīng)通過示例性和非限制性示例提供了本發(fā)明的示例性實施例的完整且詳實的描述。然而,考慮到前述描述,在結(jié)合附圖和所附權(quán)利要求閱讀時,各種修改和調(diào)適對于相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員可能變得顯而易見。但是,本發(fā)明的教導(dǎo)的所有這樣的和類似的修改仍將落入如所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種裝置,包括: 被配置為以至少兩種形狀操作的柔性基板材料;以及 位于所述柔性基板材料之內(nèi)、被配置為產(chǎn)生換能器輸出的至少一個換能器,其中所述柔性基板被配置為影響所述換能器輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述柔性基板配置有至少一個可調(diào)空腔,所述可調(diào)空腔能夠打開和閉合將所述換能器耦合到所述裝置的外部的表面開口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述柔性基板配置有兩個可調(diào)空腔,第一空腔打開將所述換能器耦合到所述裝置的外部的表面開口,以及第二空腔形成用于所述換能器的可調(diào)聲濾波器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2和3所述的裝置,進一步包括在所述柔性基板材料的表面上的膠粘材料,以便在閉合所述可調(diào)空腔的時候能夠?qū)崿F(xiàn)密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4所述的裝置,進一步包括在所述柔性基板材料的表面上的一層較硬的柔性材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5所述的裝置,其中所述柔性基板材料配置有用于形成適于耳機開口的小開口的至少一個可調(diào)空腔。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6所述的裝置,其中所述柔性基板材料配置有用于形成適于免提開口的大開口的至少一個可調(diào)空腔。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7所述的裝置,其中所述至少一個換能器是偶極子換能器,并且其中所述至少一個可調(diào)空腔包括能夠打開和閉合將所述換能器耦合到所述裝置的一側(cè)的表面開口的第一可調(diào)空腔以及能夠打開和閉合將所述換能器耦合到所述裝置的相對側(cè)的第二表面開口的第二可調(diào)空腔。`
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8所述的裝置,其中所述柔性基板材料如此耦合至少兩個換能器以至于彎曲所述基板材料使所述換能器位于限定的陣列配置之內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其中所述柔性基板材料被配置為能夠至少執(zhí)行下述之一: 被伸展以便增加所述至少兩個換能器之間的距離; 被壓縮以便減少所述至少兩個換能器之間的距離; 被向內(nèi)彎折以便縮短所述至少兩個換能器之間的音頻焦點;以及 被向外彎折以便延長所述至少兩個換能器之間的所述音頻焦點。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10所述的裝置,其中所述柔性基板材料形成相對于其它換能器定位所述至少一個換能器的柔性網(wǎng)格。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11所述的裝置,其中所述柔性基板材料被配置為在所述裝置的外部和所述換能器之間傳播聲波。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12所述的裝置,其中所述換能器輸出是基于所述柔性材料的形狀而受影響的至少一個音頻信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13所述的裝置,進一步包括: 被配置為生成配置輸出的至少一個傳感器;以及 被配置為對依賴于所述配置輸出的所述換能器輸出進行信號處理的信號處理器。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置,其中所述至少一個傳感器包括至少兩個不同類型的傳感器。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15所述的裝置,其中所述至少一個換能器包括被所述柔性基板材料柔性地耦合的換能器的陣列。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置,其中所述柔性基板材料是圍繞所述換能器的柔性聚合物的網(wǎng)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至17所述的裝置,其中所述柔性基板材料至少包括下述之一: 碳納米管網(wǎng)絡(luò); 石墨帶狀網(wǎng)絡(luò); 柔性聚合物; 充滿泡沫的空腔或空隙; 聚合物材料; 泡沫材料;以及 具有被配置為使所述基板柔韌的微尺度裂縫的聚合物。
19.一種裝置,包括: 被配置為以至少兩種形狀操作的柔性基板部件;以及 位于所述柔性基板部件之內(nèi)、被配置為產(chǎn)生換能器部件輸出的換能器部件,其中所述柔性基板部件影響所述換能器部件輸出。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置,其中所述柔性基板部件包括至少一個可調(diào)空腔,所述可調(diào)空腔能夠打開和閉合將所述換能器部件耦合到所述裝置的外部的表面開口。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置,其中所述柔性基板部件配置有兩個可調(diào)空腔,第一空腔打開將所述換能器部件耦合到所述裝置的外部的表面開口,以及第二空腔形成用于所述換能器部件的可調(diào)聲濾波器。
22.根據(jù)權(quán)利要求20和21所述的裝置,進一步包括在所述柔性基板部件的表面上的膠粘部件,以便在閉合所述可調(diào)空腔的時候能夠?qū)崿F(xiàn)密封。
23.根據(jù)權(quán)利要求20至22所述的裝置,進一步包括在所述柔性部件的表面上的另外的更剛性的部件。
24.根據(jù)權(quán)利要求20至23所述的裝置,其中所述柔性基板部件配置有用于形成適于耳機開口的小開口的至少一個可調(diào)空腔。
25.根據(jù)權(quán)利要求1至24所述的裝置,其中所述換能器或所述換能器部件至少是下述之一: 麥克風(fēng)換能器 ;以及 揚聲器換能器。
【文檔編號】H04R1/40GK103583052SQ201280026548
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月31日
【發(fā)明者】A·卡凱南, J·巴克曼, P·索羅南, L·卡凱南 申請人:諾基亞公司