RO119043B1 - Felicitare - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la o felicitare (144) prevăzută cu un panou (81) ce formează cel puţin o filă (145 şi 146) a felicitării (144), panoul (81) menţionat fiind un element radiant (2) acustic, de tip distribuit, pe care este montat, integral şi exclusiv, un traductor (9), în scopul de a produce vibrarea elementului radiant (2) acustic şi de a provoca intrarea lui în rezonanţă. ŕ

Description

Invenția se referă la o felicitare de tipul celor care sunt prevăzute cu un difuzor.

Este cunoscută, din cererea de brevet GB-A-2262861, soluția de realizare a unui difuzor în formă de panou, cuprinzând:

- un element radiant în varii moduri, rezonant, în formă de panou de tip sandwich, formând o construcție celulară unitară alcătuită din două straturi peliculare dintr-un material, despărțite printr-un miez evidențiat prin secționarea transversală a construcției celulare, panoul având, independent de direcție, un coeficient de rezistență la încovoiere (B) egal cu masa panoului la puterea a 3-a, per unitate de suprafață (μ), de valoare minimă 10;

- un dispozitiv de montare care susține panoul sau îl fixează de un corp de susținere, în mod liber și neamortizat;

- un dispozitiv electromecanic de acționare cuplat la panou și care este utilizat pentru excitarea panoului rezonant, radiant în varii moduri, ca răspuns la aplicarea unui semnal electric corespunzător benzii de frecvențe de lucru a difuzorului.

DE-A-3239597 a lui Marco Polo dezvăluie o felicitare care cuprinde un generator de ton.

Pentru realizarea prezentei invenții se folosesc elemente de un anumit tip, structură și configurație care pot fi obținute în mod obișnuit și/sau în particular, prin aplicarea cunoștințelor din publicația cererii de brevet POT WO97/09842, al cărei solicitant este același cu cel al cererii de brevet PCT care a stat la baza deschiderii fazei naționale a prezentei cereri de brevet. Astfel de elemente au capacitatea de a întreține și propaga, prin intermediul undelor de flexiune, energie de vibrație de intrare, în zona sau zonele operaționale care, de regulă, se extind transversal pe grosime, și nu neapărat până la marginile respectivului element sau elemente, fiind configurate cu sau fără anizotropie de rigiditate a flexiunii pentru a avea componente de vibrație de tip rezonant, în mod avantajos distribuite, în respectiva sau respectivele zone, pentru realizarea unui cuplări acustice cu mediul ambiant, având amplasamente sau locații preferențiale, predeterminate, în interiorul respectivei zone, pentru dispunerea unui traductor în respectiva sau respectivele zone, în special în acea parte sau părți în mod operațional active sau mobile ale acestora, eficace în ceea ce privește activitatea vibrației acustice și în ceea ce privește semnalele, de regulă electrice, corespunzătoare conținutului acustic a unei astfel de activități vibraționale. în publicația cererii de brevet PCT WO97/09842 menționată, sunt prezentate utilizările unor astfel de elemente, în cadrul unor dispozitive cum sunt dispozitivele acustice pasive fără traductor, cum ar fi, de exemplu, pentru reverberație, pentru filtrarea acustică sau pentru realizarea unei armonii acustice într-un spațiu sau într-o încăpere și în dispozitivele acustice active cu traductor, cum sunt, de exemplu, cele din gama foarte largă a surselor acustice sau difuzoare, când acestora le sunt furnizate semnale de intrare, pentru a fi convertite respectiv în semnal sonor, sau cum sunt, de exemplu, microfoanele, când acestea sunt expuse unui semnal sonor pentru a fi convertit într-un alt semnal.

Această invenție se referă în mod particular la felicitări sau cărți poștale asemănătoare acestora, care au încorporat un dispozitiv acustic cum ar fi, de exemplu, cel sub formă de difuzor. Felicitarea este gândită a acoperi gama de cărți poștale analoage felicitărilor, cum ar fi, de exemplu, calendarul Advent.

Se cunosc elemente de tipul celor de mai sus, cum ar fi, de exemplu, elementele radiante cu funcționare în mod distribuit, ale căror caracteristici sunt în conformitate cu soluția descrisă în cererea de brevet PCT anterior menționată și/sau în conformitate cu caracteristicile specifice ale invenției din prezenta descriere.

Invenția prezintă o felicitare sau o carte poștală asemănătoare acesteia, care are cel puțin o foaie și se caracterizează printr-un difuzor, cuprinde o placă care formează o latură a cărții poștale, placa fiind un element având capacitatea de a întreține și propaga, prin

RO 119043 Β1 undele de flexiune, energie vibratorie de intrare, în cel puțin o zonă activă care se întinde 50 transversal pe grosime, pentru a avea componente vibratorii de tip rezonant, repartizate pe zona respectivă, și pentru a avea amplasamente sau locații preferențiale, predeterminate, în interiorul acelei zone, pentru dispunerea în unul din respectivele amplasamente sau locații, a unui traductor montat integral și exclusiv, pe elementul radiant menționat, pentru a determina vibrarea respectivului element radiant, astfel încât acesta să intre în rezonanță, 55 formându-se astfel un emițător acustic care generează o radiație acustică atunci când rezonează. Elementul poate avea un miez celular dispus între straturile învelișului. Elementul poate cuprinde un miez din material plastic spongios, dispus între foile plăcii. Traductorul poate fi sub forma unor perechi de cristale piezoelectrice. Felicitarea poate cuprinde o pereche de foi și mijloace fixate pe aceste foi, pentru acționarea traductorului prin deplasarea 60 unei foi față de cealaltă. Felicitarea poate cuprinde un generator de semnal, un amplificator și o baterie electrică pe o foaie a ei, generator care antrenează traductorul. Elementul poate fi adaptat pentru fixarea pe felicitări diferit imprimate.

Felicitarea conform invenției prezintă avantajul utilizării, în cadrul alcătuirii sale, a unui element radiant în formă de panou, dobândind prin urmare toate avantajele aferente aces- 65 tuia:

- are o construcție simplă, de greutate redusă;

- este ușor de realizat și de integrat în cadrul unei felicitări;

- permite obținerea unei distribuiri, în mod uniforme, a rezonanței pe întreg cuprinsul panoului. 70 în continuare, este prezentat un exemplu de realizare al invenției, în legătură cu fig.1...4, care reprezintă:

- fig.1, schema constructivă a unui difuzor de tip distribuit, conform descrierii invenției din publicația cererii de brevet PCT WO97/09842;

- fig.2a, vedere printr-o secțiune transversală, parțială, după linia de secționare A-A 75 din fig.1;

- fig.2b, vedere printr-o secțiune transversală, la scară mărită, a unui element radiant de tip distribuit de tipul celui prezentat în fig.2a, prezentat în două variante de realizare;

- fig.3, vedere în perspectivă a unui exemplu de realizare a unei felicitări, conform prezentei invenții; 80

- fig.4, vedere în perspectivă a unui traductor.

în fig.1 este prezentat un difuzor 81, în formă de panou, de tipul celui descris în publicația cererii de brevet PCT W097/09842, al cărei solicitant este același cu cel al cererii de brevet PCT care a stat la baza deschiderii fazei naționale a prezentei cereri de brevet, difuzorul 81 având în alcătuire un cadru 1, rectangular, de care se fixează niște mijloace de sus- 85 pensie elastică 3, dispuse de jur împrejurul conturului său periferic intern, ce susțin un element radiant 2, acustic, în formă de panou, de tip distribuit (cu funcționare în mod distribuit). Un traductor 9, de exemplu de tipul celui prezentat pe larg în publicațiile cererilor de brevet PCT WO97/09859, WO97/09861, WO97/09859 având aceeași dată și același solicitant cu ale cererii de brevet PCT, este montat integral și exclusiv pe, sau în cadrul elementului ra- 90 diant 2 în formă de panou, într-un amplasament predeterminat, definit prin coordonatele x și y, și a cărui localizare se calculează în conformitate cu cele prezentate în publicația cererii de brevet PCT W097/09842, mai sus menționată, în scopul de a produce, în panou, unde de flexiune care să provoace intrarea lui în rezonanță, în scopul generării unei emisii acustice de ieșire. 95

Traductorul 9 este comandat printr-un amplificator de semnal 10, de exemplu, un amplificator de audiofrecvență conectat la traductor cu ajutorul unor conductoare 28. Sarcina amplificatorului de semnal 10 și necesarul de putere pot fi cele normale, similare cu cele ale

RO 119043 Β1 difuzoarelor convenționale conice, iar sensibilitatea este de ordinul 86...88 dB/wați în condițiile utilizării acestuia într-o încăpere mobilată. Impedanța de sarcină a amplificatorului de semnal 10 este în mare măsură rezistivă, fiind de 6 ohmi, acesta disipând o putere de 20...80 wați. Atunci când miezul și/sau straturile peliculare ale panoului sunt metalice, acestea pot fi realizate astfel, încât să se comporte ca un radiator de căldură al traductorului, pentru a evacua căldura din bobina ansamblului bobină-motor a traductorului și pentru a îmbunătăți astfel bilanțul energetic.

în fig.2a și 2b sunt prezentate secțiuni transversale parțiale, tipice pentru difuzorul 81 din fig.1. în fig.2a este prezentat modul în care cadrul 1, mijloacele de suspensie elastice 3 și elementul radiant 1, în formă de panou, sunt conectate împreună, folosind niște niște mijloace de îmbinare adezivă 20. Ca materiale adecvate pentru realizarea cadrului 1 menționăm structurile ușoare, de tip rame de tablou, confecționate din metal extrudat, aliaj de aluminiu sau plastic. Pentru mijloacele de suspensie elastice 3 este indicată folosirea unor materiale elastice cum ar fi, de exemplu cauciucul sau plasticul, ambele de tip spumă. Ca materiale adecvate pentru mijloacele de îmbinare adezivă 20, menționăm adezivii epoxidici, acrilici, cianoacrilati etc.

în fig.2b este prezentat, la scară mărită, elementul radiant 2 în formă de panou ușor, rigid, ce are în alcătuire un miez 22, confecționat dintr-o spumă 97, rigidă, din material plastic ca, de exemplu, clorură de polivinil reticulată, sau o matrice celulară 98, având o structură de tip fagure, realizată din folie metalică, plastic sau dintr-un alt material similar, și ale cărui celule se găsesc dispuse transversal, în raport cu planul panoului, fiind închise de două straturi peliculare 21 opuse, realizate, de exemplu, din hârtie, carton, plastic sau din foi sau folii metalice. Când straturile peliculare 21 sunt din plastic, pentru creșterea modulului său (Young), acestea vor putea fi întărite cu fibre, într-un mod în sine cunoscut, fibrele putând fi, de exemplu din carbon, sticlă, Kevlar® sau similar.

Materialele propuse pentru realizarea staturilor peliculare acoperitoare și a celor de întărire includ carbonul, sticla, Kevlar®, Nomex® însemând fibre de aramid etc., de diferite structuri și texturi, cum ar fi hârtia, stratificatele de hârtie presată, melamină și diferitele pelicule din mase plastice sintetice de modul (Young) ridicat, precum Mylar-ul ®, Kaptan-ul ®, policarbonatul, fenolul, poliesterul sau masele plastice asociate, mase plastice întărite cu fibre etc. folii și foi metalice. Studiile și cercetările efectuate asupra clasei Vectra de materiale termoplastice polimerice, cu cristale lichide, au pus în evidență faptul că pot fi utilizate cu bune rezultate pentru formarea prin injectare a straturilor peliculare acoperitoare sau a învelișurilor ultrasubțiri de dimensiuni relativ reduse, de exemplu cu diametre de până la circa 30 cm. Acest material formează el însuși o structură cu cristale orientate în direcția de injectare, oferind o orientare preferențială pentru o mai bună propagare a energiei acute, de la punctul de acționare până la marginile panoului.

Materialele utilizate pentru confecționarea stratului folosit ca miez sunt în formă de fagure sau au aspect ondulat, fiind fabricate din foi sau folii realizate pe bază de aliaje de aluminiu sau Kevlar ®, Nomex ®, hârtie obișnuită sau presată, precum și din diferite tipuri de straturi peliculare din mase plastice sintetice, cum ar fi masele plastice expandate sau spongioase, sau chiar materialele sub formă pastă, inclusiv aerogel de metale, dacă sunt de densitate suficient de mică. Unele dintre materialele adecvate pentru confecționarea stratului folosit ca miez prezintă practic proprietatea de a-și forma în mod automat staturile peliculare acoperitoare, în momentul fabricării și/sau pot avea o rigiditate inerentă, suficientă pentru a putea fi utilizate între straturile peliculare acoperitoare, fără a necesita laminare. Un alt material, ce poate fi utilizat la confecționarea stratului folosit ca miez și având denumirea comercială ‘Rohacell’, este cunoscut pentru performanțele sale ridicate, fiind de tipul fără strat pelicular acoperitor, materialul putând fi utilizat ca panou radiant. Practic, se urmărește obținerea unui material de greutate redusă și rigiditate globală corespunzătoare pentru o anumită aplicație particulară, presupunându-se inclusiv optimizarea în mod special a straturilor folosite ca miez, a straturilor peliculare acoperitoare și a porțiunilor de trecere dintre 150 acestea două.

Mijloacele de suspensie elastice 3 asigură amortizarea marginilor panoului 2 pentru a preîntâmpina deplasările excesive ale marginilor respectivului panou. Suplimentar sau ca variantă de deplasare, mai poate fi folosită ca amortizare, aplicarea, de exemplu, a unor petece fixate pe panou în anumite poziții preselectate pentru atenuarea mișcărilor excesive în 155 scopul de a asigura distribuirea, în mod uniform, a rezonanței pe întreg cuprinsul panoului. Astfel de petice pot fi executate din material realizat pe bază de bitum, folosit de regulă la incintele difuzoarelor convenționale, sau pot fi realizate dintr-un material polimeric, laminat, elastic sau rigid. Unele materiale, în special hârtia și cartonul, precum și unele materiale folosite drept miez, pot prezenta proprietăți de autoatenuare. Atunci când se dorește, la confec- 160 ționarea panoului poate fi mărită amortizarea, prin utilizarea de adezivi a căror durificare este elastică, în locul utilizării unora de durificare rigidă.

O amortizare selectivă și eficientă presupune un mod de aplicare specific pe panou și inclusiv pe materialul laminat care este parte integrantă, permanentă, a acestuia. Marginile și colțurile se pot dovedi deosebit de importante pentru modurile de vibrație de joasă frec- 165 vență, ale panourilor, care sunt dominante și de mai mică dispersie. Fixarea marginilor, pentru un element de amortizare, poate conduce în mod util la obținerea unui panou al cărui material, în formă laminată, să fie complet prins pe margini, chiar dacă colțurile acestuia vor rămâne relativ libere, de exemplu pentru a permite o eventuală extindere a funcționării la frecvențe relativ joase. Fixarea se poate face cu ajutorul unor materiale adezive sau chiar auto- 170 adezive. Alte forme utile de amortizare, în special atunci când se urmărește obținerea unor anumite efecte speciale și/sau a frecvențelor de nivel mediu și înalt, se pot prezenta sub forma uneia sau mai multor greutăți adecvate, fixate de materialul laminat în anumite poziții predeterminate, practic localizate median în cadrul zonei respective.

Un panou acustic de tipul celor descrise mai sus este bidirecțional. Energia sunetului 175 provenit de la difuzorul din spate nu prea este corelată cu cea a sunetului provenit de la difuzorul din față. în consecință, se obține avantajul unei însumări globale a puterii acustice din încăpere, o energie a sunetului uniform distribuit din punct de vedere al frecvențelor, efectelor de undă staționară reduse și cu avantajul unei mai bune reproduceri, la redarea sunetului, a spațiului și a ambientului natural înregistrat. 180

Dacă radiația emisă de un panou acustic este, în mare măsură, nedirecțională, trebuie însă avut în vedere faptul că procentul de corelare a informației acustice crește în afara axei. Pentru o mai bună focalizare a imaginilor stereo create în mod artificial, dispunerea difuzoarelor, ca și a imaginilor, la înălțimea unei persoane stând în picioare, prezintă avantajul unui amplasament ușor în afara axei pentru ascultătorii care în mod obișnuit sunt sunt 185 așezați, ceea ce conduce la optimizarea efectului stereofonic. în același mod, geometria triangulară stânga/dreapta care include ascultătorul oferă o componentă angulară suplimentară. în acest fel, se poate obține un bun efect stereofonic.

Pentru cazul unui grup de ascultători mai există un avantaj, comparativ cu redarea folosind un difuzor convențional. Prin natura de dispersie care caracterizează în mod intrin- 190 sec emisia sunetului realizată de către panoul acustic se produce un volum al sunetului care nu satisface legea de dependență invers proporțională cu pătratul distanței, pentru o sursă punctiformă echivalentă. Datorită faptului că reducerea intensității cu distanța este mult mai mică decât cea determinată prin aplicarea legii de dependență invers proporțională cu pătratul distanței, va rezulta că pentru ascultătorii așezați necentral, care ocupă locuri 195

RO 119043 Β1 defavorizate, intensitatea câmpului pentru difuzorul de tip panou va produce un efect stereofonic superior, comparativ cu cel al difuzoarelor convenționale. Aceasta se datorează faptului că ascultătorul plasat necentral nu mai este supus dublului neajuns datorat apropierii de difuzorul situat în proxima vecinătate: în primul rând, excesiva creștere a volumului difuzorului situat în apropiere și în al doilea rând, reducerea corespunzătoare a volumului pentru difuzorul mai îndepărtat.

Există, de asemenea, avantajul unui difuzor plat, în formă de panou, de greutate mică, cu aspect plăcut, de o bună calitate a sunetului, necesitând doar un traductor, fără producerea de translații ale sunetului pentru o întreagă gamă de sunete provenite de la fiecare diafragmă a panoului.

Fig.3 prezintă o felicitare 144 sau o carte poștală asemănătoare cu aceasta, având un difuzor încorporat de tipul celui din fig.1 și 2. Felicitarea 144 este sub forma unui element îndoit având o parte frontală 145 și o parte posterioară 146. Cel puțin partea posterioare 146 este realizată dintr-o placă din materiale compozite care constă într-un miez 22 din materiale plastice spongioase, dispus între învelișurile 21 din placa solidă, astfel încât să formeze un panou 2, radiant, acustic, de tip distribuit, rigid și ușor, de tipul celui descris în fig.1 și 2. Astfel de plăci din materiale compozite sunt cunoscute sub denumirea comercială de KAPPABOARD. S-a arătat că este potrivit un panou format conform standardelor europene seria A.

Un traductor 9, ca cel prezentat în fig.4, este atașat laturii posterioare 146, pentru a se obține vibrarea panoului 2, cauzând rezonanța acestuia care produce un semnal acustic de ieșire. Traductorul 9 este acționat de un semnal dat de un generator/amplificator/o unitate de baterii 112, care, la rândul lor, sunt acționate de către un întrerupător 53, conținut în partea îndoită a felicitării, astfel încât să activeze generatorul de semnale atunci când felicitarea este deschisă.

Se va nota că în această construcție nu sunt necesare rame 1 sau cadre 3.0 amortizare suficientă a felicitării este realizată fie cu materialul din care este confecționată felicitarea și/sau prin păstrarea felicitării pe o suprafață plană.

Fig.4 prezintă un traductor 9 pentru un panou 2 în formă de element piezo tip disc pe bază de cristale 27, montat pe un disc 118, de exemplu din alamă, fixat pe o latură a panoului 2, de exemplu printr-o îmbinare cu adeziv 20. Un semnal acustic aplicat traductorului 9 prin firele 28 va cauza îndoirea piezo-discului 27 și astfel deformarea elastică a panoului 2, pentru lansarea de unde de flexiune în panou.

Claims (8)

1. Revendicări

   1. Felicitare având cel puțin o filă (145,146), caracterizată prin aceea că respectiva felicitare (144) este prevăzută cu un difuzor în formă de panou (81) ce constituie o filă a felicitării (144), panoul (81) fiind de tipul unui element radiant (2) ușor și rigid, având capacitatea de a întreține și propaga, prin undele de flexiune, energie vibratorie de intrare, în cel puțin o zonă activă care se întinde transversal pe grosime, pentru a avea componente vibratorii de tip rezonant, repartizate pe zona respectivă, și pentru a avea amplasamente sau locații preferențiale, predeterminate, în interiorul acelei zone, pentru dispunerea, în unul din respectivele amplasamente sau locații, a unui traductor (9) montat integral și exclusiv, pe elementul radiant (2) menționat, pentru a determina vibrarea respectivului element radiant (2), astfel încât acesta să intre în rezonanță, formându-se astfel un emițător acustic care generează o radiație acustică atunci când rezonează.

   R0119043 Β1

   245
2. 2. Felicitare conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că elementul radiant (2) are un miez celular (22), intercalat între niște straturi (21).
3. 3. Felicitare conform revendicării 1 sau 2, caracterizată prin aceea că elementul radiant (2) are un miez celular (22) din material plastic (97) sub formă de spumă, intercalat între foi de hârtie Kraft (21).
4. 4. Felicitare conform oricăreia dintre revendicările de la 1 la 3, caracterizată prin aceea că traductorul (9) este un organ de flexiune piezoelectric.
5. 5. Felicitare conform revendicării 4, caracterizată prin aceea că traductorul (9) de tip organ de flexiune piezoelectric este cristalin.
6. 6. Felicitare conform oricăreia dintre revendicările anterioare, caracterizată prin aceea că cuprinde două file (145,146), pereche, și mijloace (53) asociate filelor (145,146) pentru declanșarea acționării traductorului (9) sub efectul mișcării unei file (145,146) în raport cu cealaltă filă (146,145).
7. 7. Felicitare conform revendicării 6, caracterizată prin aceea că, cuprinde un generator de semnal, un amplificator și o baterie electrică (112) dispuse pe o filă (145,146) a felicitării (144), pentru activarea traductorului (9).
8. 8. Felicitare conform oricăreia dintre revendicările anterioare, caracterizată prin aceea că elementul radiant (2) este adaptat pentru a putea fi imprimat.