专利名称：扬声器格栅的制作方法
扬声器格栅
背景技术：
扬声器可以通过使用扬声器格栅将其部分遮挡以保护其不 受物理伤害。扬声器格栅通常被配置为只阻隔扬声器所发出的相 对小量的声学能量。例如，扬声器格栅通常具有孔以使能量通过 格栅从扬声器发出。另外，扬声器格栅通常被用于增强扬声器或 其周围区域的美观。
发明内容
一般而言，在一方面，本文所公开的设备和技术的特征在于， 一种注模成型于金属、木头、木基产品、或皮革的表面以形成组 合物的基底，从而使该组合物具有声学区域以及非声学区域，并 且该表面从声学区域连续地延伸到非声学区域。
实现方式可以包括一个或多个下述特征。该基底实质上随表 面共同扩展。该表面在金属片之上。非声学区域包括该表面区域 的多一半。该组合物被安装到音频设备上。该组合物被安装到汽 车门上。声学区域具有一些孔。扬声器在声学区域附近。
一般而言，在另外一方面，本文所公开的设备和技术的特征 在于，扬声器，邻近扬声器的屏栅，从而使该屏栅具有一些孔并 且包括注模成型于金属、木头、木基产品、或皮革的表面上的基 底。
实现方式可以包括一个或多个下述特征。该表面包括皮革。 扬声器具有直径并且至少一个孔的至少一个尺寸横越该扬声器 的直径。扬声器具有圆周以及曲率半径，并且至少一个孔具有与 圆周的曲率半径相同的曲率半径。孔通常是矩形的。孔是弓形的。
孔通常是圆形的。
一般而言，在另外一方面，本文所公开的设备和技术的特征 在于，在基底已经被铸模成型于表面上之后，在具有铸模成型于 金属、木头、木基产品、或皮革的表面上的基底的物体表面形成孔。
实现方式可以包括一个或多个下述特征。形成孔包括激光切 割该表面。形成孔包括在表面上应用水流喷射。形成孔包括冲压 该表面。
其他特征及优点在说明书和片又利要求书中明显可见。
图1A-图1D为扬声器格栅的透视图。图1B为剖面图。
图2为汽车门的透视图。
图3为音频控制台的透视图。，
图4A-图4D和图5示出了制造步骤。
具体实施例方式
参照图1A和图1B,格栅10由固定到具有孔14的模制基底 12上的薄片材料16形成。该基底12与薄片材料16共同形成组 合物单元17。在图1B中，档4册l(H皮显示为位于邻近扬声器18 (在此情况下，直接在扬声器前)。在这个位置，格栅10可以 作为扬声器18 (也简称为"喇叭")的屏栅。
该薄片材料16可以为皮革；皮革类制品如乙烯基；木头； 木基产品如纸；胶合板；或者金属。基底12可以为任何可塑形 的塑料如ABS,尼龙，聚苯乙烯，聚丙烯，或许多其他热塑性塑 料或热固树脂可塑性材料。选择的是塑料，这样基底12足够坚 硬来支持其自身、薄片材料16以及可选地、扬声器18。基底12 也足够坚硬以保护扬声器18使其不受普通物理伤害。在一些示 例中，薄片材料16横跨基底12的整个表面延伸。在一些示例中，
薄片材料16延伸至基底12的表面之外。延伸至基底12的表面 之外的薄片材料16的部分可以直接安装或者附接在其他结构 上。在一些示例中，薄片材料16只在基底12表面适当的小部分
上延伸。
孑L14可以通常为如图1A和图1B所示的矩形；配置成如 图1C中所示的一系列同中心的圓弧形或者其他弓形；或者配置 成如图1D中所示的小孔阵列19。依照审美偏爱或者其他考虑， 孔14可以单独地具有广泛种类的其他形状，或者可以被排列为 其他图案。
孔14允许音频能量透过格栅IO从扬声器18发出，最后到 达聆听者的耳朵。这样，孔14的尺寸、形状、以及样式是与扬 声器18的扬声器形状、尺寸、位置和方向相一致的。例如，在 图1A的实施例中，孔14通常为矩形的，并且单个孔的长度被选 择为实质上等于或大于扬声器18的跨度15,该跨度15是扬声 器18的边缘上一对相对点之间的距离。对于圆形的扬声器18来 说，单个矩形孔的尺寸可以实质上等于或者大于扬声器18的直 径。当格栅10具有以如图1C所示的一系列同心圆排列的孔14 时，最外面的圓形可被选择为具有与扬声器18的跨度15相一致 或者大于跨度15的直径。对于圆形的扬声器18，最外面的圆孔 的周长可被选择为实质上与扬声器18的周长重叠或者扩展到扬 声器18的周长之外。当格栅10具有配置为如图1D所示的小孔 阵列19的孔14时，当格栅IO被放置在邻近扬声器18处的时候 阵列19的轮廓可被选择为实质上与扬声器18的轮廓相一致或者 扩展到扬声器18的轮廓之外。
在决定格栅10中孔14的几何学排列时，格栅IO开放区域 的百分比影响扬声器18的声音品质。更大的开放区域百分比可 以允许更多音频能量透过格栅IO从扬声器18发出。对于任一特 定的孔14,相对大的孔可允许更多音频能量穿过，但是相对地
会给扬声器18带来较少的免受物理伤害的保护。另外，使用者 的审美偏爱可部分地决定孔14的尺寸。
对孔14尺寸的另一个考虑是制造过程的局限性。下面将详 细讨论的是，在一些实施例中，组合物单元17 ;f皮部分地按照如 2004年1月29日提交的美国专利申请10/767011，并且名称为 IMPROVED MOLDED PARTS WITH METAL OR WOOD SURFACE AREAS AND PROCESSES FOR THEIR PRODUCTION ( 10/767011申请)中所描述的那样来制造，其全 部内容通过参考被结合于此。在10/767011申请中公开的生产方 法具有误差限制，这可能使得该方法不适合于形成带有特定尺寸 限制的孔14的基底12。如果需要比该限制小的孔14，则它们可 以通过二级操作如激光切割，水流喷射切割或者冲压来形成。
薄片材料16的可能的组合的范围允许扬声器18和格栅10 被合并或者安装在广泛种类的不同结构中，从而使该薄片材料 16匹配结构的外部表面。像这样合并或安装该扬声器格栅10会 产生相对"无缝"的外观，这对于一些人来说在审美方面是期望 的。另外，如果结构的外部表面具有装饰性图案，该薄片材料 16可被提供有匹配的装饰性图案。
例如，这样的一种结构是汽车门20,如图2所示。汽车门通 常具有由皮革，乙烯基，或木头组成的表面22。与门的表面材 料相匹配的薄片材料16形成组合物单元17,组合物单元17可 被用作门中的组件以产生统一的美观的外表，其中单一类型的材 料看起来是从表面22连续延伸到扬声器格栅10,而没有牺牲扬 声器格栅10的功能。这种方案对于使用与门的表面22有区别的 材料的常用方案来说，如金属网孔或格子，是形成扬声器格栅的 另一个通常使用的方案。扬声器格栅10和门表面22之间的一致 性和连续性对于一些人来说在审美上是期望的。
在图3中所示的示例中，桌面音频控制台30可具有皮革、
木头外部表面32，或其他普通外部表面。该外部表面32可具有 图案(如交叉阴影线，装饰性设计，或其他艺术特征)，其中扬 声器格栅10的薄片材料16可被选择来进行匹配。同样地，将扬 声器格栅10的外观与音频控制台的外部表面32匹配对于一些人 来说在审美上是期望的。
扬声器格栅IO可通过首先形成组合物单元17来制造，该组 合物单元17包含基底12和薄片材料16。如果扬声器格栅10被 结合到一个结构中，例如汽车，则基底12应被制造为具有与组 合物单元的最终结合体一致的形状。这可以包括，例如，提供具 有与结构的相应点紧密配合的安装点的组合物单元17，从而保 持所安装的组合物单元17在适当的位置。
被结合到汽车门的组合物单元17可被给予大致与门的外缘 一致的形状。组合物单元17可被成形从而实质上构成门的整个 内部表面。组合物单元17的其他形状是可能的，它们具有属于 扬声器格栅10的组合物单元的表面区域的任何比例。当组合物 单元17将被结合到汽车门中时，可在组合物单元17中形成安装 点。安装点可允许组合物单元17被安装，例如，通过搭扣安装 或者按压安装，或利用如螺紋紧固件的紧固件，或通过其他传统 的安装技术。具有足够多的安装点以允许组合物单元被充分支撑 在汽车门中。例如，如果组合物单元17为通常的矩形，那么可 以在组合物单元17的每个角的区域中形成安装点。
同样，当组合物单元17将被结合在音频控制台上时，在组 合物单元17中形成上述安装点。在本文中，该组合物单元17可 大部分属于格栅10。该组合物单元17随后可被搭扣或按压安装 在音频控制台之上，例如在音频控制台的扬声器的附近或音频控 制台的外壳组件的矩形部分附近。在另一个示例中，组合物单元 17属于音频控制台的整个表面，并且给组合物控制单元17提供 安装点，所述安装点允许其与音频控制台的外壳中的孔或突起紧 密配合。有许多其他可能的组合物单元的几何图形，以及许多其 他可能的安装方案。
通常，该组合物单元17以注模成型过程形成。在其他方式 中，组合物单元17可通过如在10/767011申请中所描述的那样 来制造。参考图4A-图4D,制造扬声器格栅IO需要制作基底12 的才莫具40。冲莫具40由可互相相对移动的两个组成部分形成。该 模具有至少两种状态开启状态和关闭状态。在关闭状态(图 4B)，才莫具的两组件相互倚靠/人而它们确定空穴41。它们;陂用 足够的力保持在一起从而形成气密密封。在开启状态(图4A, 图4C),两组件被安排为彼此相距相对较远，这允许物体可^皮 放置在模具40的任一组件中或者从模具40的任一组件中移出。 至少一个组成部分包括至少一部分对应于扬声器格栅10的区 域。即使扬声器格栅IO被结合到其他结构中，模具40仍然决定 该结构的外形。
参考图4A,模具40在开启状态，可选地已被冲切以给予特 定外形的薄片材料16被放置在模具40内部。可选地，粘合剂可 应用于薄片材料16。
在图4B中，模具40被关闭，并且熔铸的塑料42#:注入到 由模具40在压力下所确定的空穴41中。该压力足够高使得在薄 片材料16和塑料42之间不形成气泡。高压力也促使塑料42粘 合到薄片材料16上。模具40的两个组件之间的密封是足够紧的 从而不允许熔铸的塑料42溢出。
图4C中，当塑料42冷却时，模具被打开，露出由塑料42 组成的安装到薄片材料16的组合物单元17。
图4D中，组合物单元17更进一步地被二次操作处理以切割 掉分布在格栅10中的孔14上或者别处的过多的薄片材料16。 在某些实施例中，孔14精确的位置可从利用计算机辅助设计的 ("CAD")软件中得知，所述软件用于在模具42中引入形成孔
的特征。因此，用于在薄片材料16中形成孔的二次操作可以被
准确地控制以匹配基底12中的孔14。对薄片材料，任何适当的 切割方法都可以使用，如激光切割，水流喷射，冲压打孔或其他 类似方法。另外，如果基底12将具有小于注模成型过程所能产 生的孔，那么这些孔可在这个二次才乘作中形成。加工过的组合物 单元17随后可被安装在一个结构上，如汽车门或音频控制台上。
在另一个实施例中，图5中，基底12可以首先通过注模成 型技术形成。然后，薄片材料16可以被粘附在基底上，因而形 成组合物单元17。最后，利用上述方法可以切除分布在基底12 中的孔14上的薄片材料16的部分。
其他实施例在下述权利要求书的保护范围之内。
权利要求
1. 一种设备，包括:注模成型于金属、木头、木基产品、或皮革的表面以形成组合物的基底，该组合物具有声学区域以及非声学区域；从该声学区域连续延伸到该非声学区域的表面。
2. 根据权利要求1所述的设备，其中该基底实质上与该表面共 同扩展。
3. 根据权利要求1所述的设备，其中该表面在薄片材料之上。
4. 根据权利要求1所述的设备，其中该非声学区域包括该表面 区域的一半以上。
5. 根据权利要求1所述的设备，进一步包括安装有该组合物的贵频设备,
6. 根据权利要求1所述的设备，进一步包括安装有该组合物的 汽车门。
7. 根据权利要求1所述的设备，其中该声学区域具有孔。
8. 根据权利要求1所述的设备，进一步包括邻近该声学区域的 扬声器。
9. 一种设备，包括扬声器；邻近该扬声器的屏栅，该屏栅具有孔并且包括注模成型于金属、 木头、木基产品、或皮革的表面上的基底。
10. 根据权利要求9所述的设备，其中该表面包括皮革。
11. 根据权利要求9所述的设备，其中该扬声器具有直径，并 且至少一个孔的至少一个尺寸跨越该扬声器的直径。
12. 根据权利要求9所述的设备，其中该扬声器具有圆周以及 曲率半径，并且该至少一个孔具有与圓周的曲率半径相同的曲率半径。
13. 根据权利要求9所述的设备，其中该孔通常是矩形的。
14. 根据权利要求IO所述的设备，其中该孔是弓形的。
15. 根据权利要求9所述的设备，其中该孔通常是圆形的。
16. —种方法，包括在具有注模成型于金属、木头、木基产品、或皮革的表面上的基 底的物体中，在该基底已经在该表面铸模成型之后，在该表面中形成孔。
17. 根据权利要求16所述的方法，其中形成孔包括激光切割该 表面。
18. 根据权利要求16所述的方法，其中形成孔包括在该表面上 应用水流喷射。
19. 根据权利要求16所述的方法，其中形成孔包括冲压打孔该 表面。
全文摘要
描述了一种注模成型于金属、木头、木基产品、或皮革的表面以形成组合物的基底，从而使该组合物具有声学区域以及非声学区域，并且该表面从声学区域连续地延伸到非声学区域。
文档编号H04R1/28GK101385384SQ200780005259
公开日2009年3月11日 申请日期2007年2月13日 优先权日2006年2月14日
发明者C·J·普赖斯 申请人:伯斯有限公司