个人移动设备的扬声器系统及利用该扬声器系统的车辆扬声器系统

文档序号:125495 发布日期:2021-10-22 浏览:38次 >En<

阅读说明:本技术 个人移动设备的扬声器系统及利用该扬声器系统的车辆扬声器系统 (Speaker system for personal mobile device and speaker system for vehicle using the same ) 是由 黄龙焕 于 2020-10-15 设计创作,主要内容包括:本发明涉及个人移动设备的扬声器系统及利用该扬声器系统的车辆扬声器系统。车辆扬声器系统使用个人移动设备的扬声器系统,所述个人移动设备的扬声器系统包括:主体、转向单元、车轮和控制器,所述主体配置为利用电池产生动力;所述转向单元连接至主体以调节行驶方向,并且扬声器安装在转向单元中;所述车轮安装在主体和转向单元上,并且通过主体产生的动力来转动;所述控制器配置为控制扬声器;其中在行驶时,扬声器产生虚拟引擎声音。(The present invention relates to a speaker system for a personal mobile device and a speaker system for a vehicle using the speaker system. A vehicle speaker system uses a speaker system of a personal mobile device, the speaker system of the personal mobile device comprising: a main body configured to generate power using a battery; the steering unit is connected to the main body to adjust a driving direction, and a speaker is installed in the steering unit; the wheels are mounted on the main body and the steering unit and are rotated by power generated from the main body; the controller is configured to control a speaker; wherein the speaker generates a virtual engine sound while driving.)

个人移动设备的扬声器系统及利用该扬声器系统的车辆扬声 器系统

相关申请的交叉引用

本申请基于2020年4月14日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2020-0045450并要求该申请的优先权权益,上述申请的全部公开内容通过引用结合于本文中。

技术领域

本发明涉及个人移动设备的扬声器系统及利用该扬声器系统的车辆扬声器系统,更具体地,本发明涉及这样一种个人移动设备的扬声器系统及利用该扬声器系统的车辆扬声器系统,其中当个人移动设备安装在车辆中时,安装在个人移动设备上的扬声器产生虚拟引擎声音并辅助车辆扬声器。

背景技术

通常,个人移动设备(personal mobility device,PMD)利用由电池驱动的电机的动力以大约25Km/h的平均速度行驶,而高端的个人移动设备可以以40至60Km/h的高速行驶。

然而,由于低噪音的电机,行人难以及早地识别出以高速行驶的个人移动设备正接近行人。

因此,近年来,除电动车辆(EV)外,还需要在由电机驱动的个人移动设备中安装产生虚拟引擎声音的虚拟引擎声音系统(virtual engine sound system,VESS),以避免行人事故。

电动车辆利用由存储在电池中的电能操作的电驱动电机向车辆提供动力,并且使用许多部件,诸如电池和电驱动电机,从而,在车辆中占据最大体积的低音炮的尺寸、容量和位置可能会缩小,扬声器性能可能会下降。

发明内容

本发明的一个方面提供一种个人移动设备的扬声器系统及利用该扬声器系统的车辆扬声器系统,其中,当个人移动设备安装在车辆中时,安装在个人移动设备上的扬声器产生虚拟引擎声音并辅助车辆扬声器。

本发明的其他方面将在以下描述中部分地阐述,并且部分地从描述中将是显而易见的,或者可以通过本发明的实践而获知。

根据本发明的一个方面,一种个人移动设备的扬声器系统包括:主体、转向单元、车轮和控制器,所述主体配置为利用电池产生动力;所述转向单元连接至主体,以调节行驶方向,并且扬声器安装在转向单元中;所述车轮安装在主体和转向单元上,并且通过主体产生的动力来转动;所述控制器配置为控制扬声器,其中在行驶时,扬声器产生虚拟引擎声音。

转向单元可以包括:杆部和声传输部,所述杆部连接至手柄部,所述声传输部可以设置在杆部内部,以传输从扬声器产生的声能。

朝向杆部的内部中心突出的一个或更多个频率调节器可以设置在声传输部中。

一个或更多个频率调节器可以包括沿着杆部的内周表面形成的第一频率调节器、第二频率调节器和第三频率调节器,并且第一频率调节器与第二频率调节器之间的长度和第二频率调节器与第三频率调节器之间的长度可以彼此不同。

扬声器可以安装在杆部的一端,转向单元可以包括容纳部,以容纳杆部和扬声器。

根据本发明的另一个方面,一种利用个人移动设备的扬声器系统的车辆扬声器系统,其中,个人移动设备的扬声器系统在安装在车辆中时,由安装在车辆中的车辆控制器控制。

主体、转向单元、车轮和控制器可以安装在设置于车辆中的容纳部中,可以以外壳的形式设置容纳部,以利用通过扬声器传输的声能作为低音调频率。

电池和扬声器可以通过设置在车辆中的连接部电连接至车辆,安装在车辆中的车辆控制器可以通过连接部控制扬声器。

附图说明

通过随后结合附图的实施方案的描述,本发明的一些方面和/或其他方面将变得清晰和更容易理解。

图1是显示了根据本发明实施方案的个人移动设备的扬声器系统及利用该扬声器系统的车辆扬声器系统的示意图;

图2显示了根据本发明实施方案的个人移动设备的扬声器系统;

图3显示了根据本发明实施方案的个人移动设备的扬声器系统的杆部;

图4显示了由图3所示的杆部形成的声波;

图5显示了根据本发明实施方案的另一形式的杆部;

图6显示了由图5所示的杆部形成的声波;

图7显示了根据本发明实施方案的个人移动设备的扬声器系统安装在车辆上。

具体实施方式

应当理解,本文中所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆,例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、大货车、各种商用车辆的乘用汽车,包括各种舟艇、船舶的船只,航空器等,并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如,源于非石油能源的燃料)。正如本文所提到的,混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆,例如汽油动力和电力动力两者的车辆。

本文中所用的术语仅为了描述特定实施方案的目的,并不旨在限制本发明。正如本文所使用的,单数形式“一”、“一个”和“所述”旨在也包括复数形式,除非上下文另有清楚的说明。还将进一步理解,当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包括了”时,指明存在所述特征、数值、步骤、操作、元件和/或组件,但是不排除存在或添加一种或更多种其它的特征、数值、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。如本文所使用的,术语“和/或”包括一种或更多种相关列举项的任何和所有组合。在整个说明书中,除非明确地相反描述,词语“包括”和诸如“包括有”或“包括了”的变化形式,将被理解为暗示包括所述的元件,但不排除任何其它元件。另外,在说明书中描述的术语“单元”、“器件”、“部件”和“模块”意为用于执行至少一个功能和操作的单元,并且可以由硬件组件或者软件组件以及它们的组合来实现。

此外,本发明的控制逻辑可以实施为计算机可读介质上的非易失性计算机可读介质,其包括由处理器或控制器等运行的可执行程序指令。计算机可读介质的示例包括但不限于ROM、RAM、光碟(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡和光学数据存储装置。计算机可读介质还可以分布在网络连接的计算机系统上,使得计算机可读介质例如通过远程信息处理服务器或控制器局域网(CAN)以分布方式存储和执行。

在下文中,本发明的实施方案将参考附图进行详细描述。通过示例的方式提供以下描述的实施方案,使得本领域的技术人员能够完全理解本发明的精神。本发明不限于下面描述的实施方案,并且可以以其他形式来实施。为了清楚地解释本发明,附图省略了与描述无关的部件,并且为了方便起见,可能夸大了组件的宽度、长度、厚度等。

在下文中,将参考图1至图7描述根据本发明实施方案的个人移动设备的扬声器系统及利用该扬声器系统的车辆扬声器系统。

图1是显示了根据本发明实施方案的个人移动设备的扬声器系统及利用该扬声器系统的车辆扬声器系统的示意图,图2显示了根据本发明实施方案的个人移动设备的扬声器系统。

图3显示了根据本发明实施方案的个人移动设备的扬声器系统的杆部,图4显示了由图3所示的杆部形成的声波。

图5显示了根据本发明实施方案的另一形式的杆部,图6显示了由图5所示的杆部形成的声波。

图7显示了根据本发明实施方案的个人移动设备的扬声器系统安装在车辆上。

如图1至图7所示,根据本发明实施方案的个人移动设备的扬声器系统100包括:主体110、转向单元120、车轮130和控制器140。

主体110用作脚踏板(用户在该脚踏板上骑乘)并通过电池111产生动力。主体110利用由电池111产生的电力来驱动驱动器112(其为电机)。

主体110可以具有预定的强度以支撑用户的重量,并且可以以壳体的形式设置,其中形成容纳电池111、控制器140等的空间。

转向单元120连接至主体110以调节行驶方向。转向单元120包括手柄部121、杆部122、扬声器123、容纳部124和开/关部125。

手柄部121设置在转向单元120的上侧上,使得转向单元120可以由用户控制,并且手柄部121可以具有当通过铰链结构连接至杆部122而安装在车辆200上时折叠的结构。

杆部122连接至手柄部121并伸出或缩回预定长度,以辅助握持手柄部121的用户的驾驶。杆部122设置有声传输部122a,以传输扬声器123产生的声能。杆部122可以以伸缩形式设置,其中多个管交叠以减小容纳部124的长度。

扬声器123安装在杆部122的下端,以向声传输部122a提供声能,并且扬声器123由控制器140控制。当行驶时,扬声器123产生虚拟引擎声音,并且虚拟引擎声音的输出可以由控制器140控制。

当安装在车辆200中时,扬声器123可以由安装在个人移动设备中的控制器140控制,而当安装在车辆200中时,扬声器123可以由安装在车辆200中的车辆控制器230控制。

容纳部124在一端连接至杆部122,以防止伸出或缩回的杆部122分离,并且容纳部124以中空的形式设置,使得杆部122和扬声器123容纳在容纳部124中。

开/关部125设置在安装有扬声器123的杆部122下端的相反侧(即在上端),并且将提供至声传输部122a的声能传递至声传输部122a的外部。开/关部125可以以滑动结构、铰链结构或转盘结构设置在杆部122的一端,并且设置有电机125a,从而可以由控制器140来控制接通和关断。当安装在车辆200中时,开/关部125可以由安装在车辆200中的车辆控制器230控制。

车轮130安装在主体110和转向单元120上,并且通过由主体110产生的动力来转动。车轮130可以安装在主体110和转向单元120的每一个上,以减轻个人移动设备的重量。

当用户利用个人移动设备移动时,控制器140控制扬声器123并且可以通过扬声器123产生虚拟引擎声音。虚拟引擎声音可以包括动力装置的驱动声音,诸如引擎驱动声音和电机驱动声音,并且通过识别出个人移动装置正接近行人来避免与行人碰撞。当安装在车辆200上时,控制器140可以独立地控制扬声器123,并且可以结合设置在车辆200中的车辆控制器230来控制扬声器123。

在下文中,将详细描述设置在杆部122中的声传输部122a。声传输部122a以空的空间的形式设置在杆部122中,并且具体地,声传输部122a可以以中空管的形式形成在杆部122中。如以下等式1所示,可以根据杆部122的长度L来改变声传输部122a的频率特性,并且考虑到用户的身体和低音调频率特性,杆部122的长度L优选为1m以上。

[等式1]

L:杆部的长度

λ:频率对应的波长

n:波长的重复次数

声传输部122a的共振频率可以表示为等式2。当杆部122的长度为1m时,声传输部122a的共振频率可以为171.5Hz、343Hz和514.5Hz,并且当扬声器123的共振频率设定为100Hz时,最终的频率特性曲线如图4所示,表示满足了低频特性。在图4中,横轴表示频率(单位:Hz),纵轴表示声压(单位:dB)。

[等式2]

fn:共振频率

c:常数

L:杆部的长度

n:波长的重复次数

也就是说,当杆部122的长度为1m以上并且扬声器123的共振频率为100Hz时,利用根据本发明实施方案的个人移动设备的车辆扬声器系统可以满足车辆200的低音炮所需的低频特性。

可以在声传输部122a中设置朝向杆部122的内部中心突出的一个或更多个频率调节器122b、122c和122d声传输部。频率调节器122b、122c和122d可以以朝向杆部122的内部中心突出的间隔壁的形式设置,并且可以包括第一频率调节器122b、第二频率调节器122c和第三频率调节器122d。

第一频率调节器122b,第二频率调节器122c和第三频率调节器122d沿着杆部122的内周表面形成,并且第一频率调节器122b与第二频率调节器122c之间的长度和第二频率调节器122c与第三频率调节器122d之间的长度可以彼此不同。

可以通过频率调节器122b、122c和122d来调节声传输部122a的共振频率,并且通过频率调节器122b、122c和122d调节的声传输部122a的共振频率可以表示为等式3。

[等式3]

fn,m:共振频率

c:常数

Lm:杆部的长度或频率调节器的长度

n:波长的重复次数

在等式3中,Lm指的是杆部122的长度或频率调节器122b、122c和122d的长度,具体地,L1指的是杆部122的长度,L2指的是扬声器123与第一频率调节器122b之间的长度,L3指的是扬声器123与第二频率调节器122c之间的长度,L4指的是扬声器123与第三频率调节器122d之间的长度。

最终的频率特性曲线如图6所示,从而可以看出,由频率调节器122b、122c和122d控制的共振频率可以确保可听声波的适当输出。

也就是说,可以通过频率调节器122b、122c和122d来调节声传输部122a的共振频率,并且可以通过调节频率调节器122b、122c和122d之间的间距来调节最终的频率特性曲线。

在图6中,横轴表示频率(单位:Hz),纵轴表示声压(单位:dB),F_spkr指的是扬声器的共振频率,F1,1指的是L1的共振频率,F1,2指的是L2的共振频率,F1,3指的是L3的共振频率,F1,4指的是L4的共振频率。

可以通过将个人移动设备的扬声器系统100安装在车辆200上来提供根据本发明实施方案的车辆扬声器系统。

个人移动设备的扬声器系统100安装在车辆200中以辅助车辆200的扬声器,并且车辆200设置有容纳部210、连接部220和车辆控制器230。

容纳部210设置在诸如车辆200的后备箱、车门和侧板中的一个空间中,并且主体110、转向单元120、车轮130和控制器140安装在容纳部210中。容纳部210可以以外壳的形式设置,以利用通过扬声器123传输的声能作为低频。外壳是保持扬声器系统的外骨骼框架的体积框架,所述外壳指的是将每个扬声器单元安装并容纳在扬声器系统中的机柜。

容纳部210可以以连接至单独的外壳的形式设置,以利用个人移动设备的扬声器系统100作为低音炮,通过使用个人移动设备的扬声器100来改善车辆扬声器系统的低音调特性。

连接部220将电池111和扬声器123电连接至车辆200,并且将电力和控制信号传输至电池111和扬声器123。连接部220可以利用无线通信模块将控制信号发送至扬声器123,例如,可以利用蓝牙模块将控制信号发送至扬声器123。

车辆控制器230通过连接部220控制扬声器123,并且可以根据车辆200的扬声器输出来直接控制安装在个人移动设备的扬声器系统100中的扬声器123,或者可以通过安装在个人移动设备的扬声器系统100中的控制器140来间接控制扬声器123。

车辆控制器230可以通过控制安装在开/关部125中的电机125a来接通开/关部125,并且可以通过接通开/关部125将提供至声传输部122a的声能传输至容纳部210。

从上面显而易见的是,当行驶时,根据本发明实施方案的个人移动设备的扬声器系统通过扬声器产生虚拟引擎声音,从而可以告知行人个人移动设备正在接近并且可以预先避免行人事故。

利用根据本发明实施方案的个人移动设备的扬声器系统的车辆扬声器系统通过利用个人移动设备来辅助车辆的扬声器,从而可以利用较小的空间来实现车辆扬声器系统。

另外,由于个人移动设备的扬声器系统用于辅助车辆的扬声器,仅用一个扬声器就可以确保扬声器的宽带特性。

尽管上面已经参考本发明的示例性实施方案描述了本发明,但是本领域技术人员应当理解,在不脱离所附权利要求阐述的本发明的精神和范围的情况下,可以对本发明进行各种修改和改变。

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