用于车辆头枕的噪音消除装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于车辆的噪音消除头枕，其包括：位于头枕的侧部上的可滑动的侧翼；多个传声器，所述多个传声器配置成用以检测音频噪音信号并输出多个第一电信号；多个扬声器，所述多个扬声器配置成用以接收多个第二电信号并输出声信号；以及噪音消除电路，该噪音消除电路配置成用以接收多个第一电信号并输出多个第二电信号。

【技术实现步骤摘要】

本公开内容涉及头枕中的噪音消除，并且更特别地涉及位于车辆的头枕的内部空 间中的噪音消除装置。
技术介绍
在一些情况下，可能需要通过防止噪音进入空间（即，被动噪音消除）或者通过主 动地消除出现在空间中的噪音（即，主动噪音消除）来降低空间中的噪音水平。 被动噪音消除可能是有效的和廉价的（例如，通过安装声屏障或通过使用吸音材 料），但是通常被动噪音消除经常对给定的空间的美观性、功能性和安全性造成了很大的障 碍，从而使得被动的解决方案是不可行的或不期望的。此外，吸音材料和声屏障可能是大体 积的并且可能在某些音频频率是无效的。 与被动噪音消除相比，主动噪音消除不一定需要大体积或占据了空间的缺乏美感 的障碍物。主动噪音消除主动地产生具有与令人不愉快的噪音相等且振幅相反的消除波， 使得遍布空间的消除波与噪音波的叠加的总和为零或近似为零（即，消除波是主动地构造 成用以消除噪音）。在实践中，传声器通常检测噪音信号。接着，传声器信号在馈送至扬声 器之前被处理（例如，传声器信号可被放大、反相、频谱滤波以及延迟）以产生消除声波。在 具有多个扬声器和传声器的多通道系统中，相控阵原理可以通过调谐馈送相应的扬声器的 处理电路的数值来在与扬声器相距预定距离处的特定的空间上进行噪音消除。 对于车辆头枕，在常规的主动噪音消除装置中的许多不期望的特征的示例包括： 具有大体积的和/或美学上的令人不愉快的形状（例如，由于使用多个和/或需要大的功 率供给的功率密集型电子器件），缺少舒适感（例如，由于扬声器振动经由头枕框架被传递 至头部或由于头枕需要在很可能被头部压缩的位置处设置不舒适的材料）以及头枕需要 以直线对传的方式接近使用者的耳朵，这些特征限制了实际的应用。因此，需要紧凑而结实 的主动噪音消除头枕，其使用具有舒适且美观的布置的低功率电子器件。
技术实现思路
用于车辆的噪音消除头枕包括：位于头枕的侧部上的可滑动侧翼；多个传声器， 所述多个传声器配置成用以检测音频噪音信号并输出多个第一电信号；多个扬声器，所述 多个扬声器配置成用以接收多个第二电信号并输出声信号；以及噪音消除电路，该噪音消 除电路配置成用以接收多个第一电信号并输出多个第二电信号。【附图说明】 当结合附图考虑时通过参考以下详细描述，提供了本公开内容的更完整的理解， 在附图中： 图IA示出了具有在头枕的内部空间中的主动噪音消除装置的头枕的实施例的截 面图，其中，侧翼扬声器与侧翼的表面齐平； 图IB示出了具有在头枕的内部空间中的主动噪音消除装置的头枕的实施例的截 面图，其中，侧翼扬声器凹入侧翼内侧； 图2示出了头枕的覆盖材料和穿过覆盖材料的孔的结构的实施例的截面图； 图3A示出了具有主动噪音消除装置的头枕的实施例的前视图，其中，头枕的侧翼 位于向前位置并且侧翼扬声器与侧翼的表面齐平； 图3B示出了具有主动噪音消除装置的头枕的实施例的前视图，其中，头枕的侧翼 位于向前位置并且侧翼扬声器凹入侧翼内侧； 图4示出了具有两个并排的扬声器的主动噪音消除头枕的另一实施例的截面图； 图5示出了具有主动噪音消除装置的头枕的实施例的顶视图，其中，头枕的侧翼 位于向前位置，噪音消除区域的位置用于主动噪音消除头枕的不同的实施例； 图6示出了主动噪音消除装置的实施例的信号流程图；以及 图7示出了主动噪音消除装置的模拟电路实施例的原理图。【具体实施方式】 现参考附图，其中，贯穿若干附图，同样的附图标记指代相同或相应的部件。此外， 如在本文中使用的，术语"一"、"一个"等通常具有"一个或更多个"的含义，除非另有呈述。 图IA示出了具有噪音消除装置的头枕的顶视截面图。图IA示出了车辆头枕100 的内部结构，其中，噪音消除装置集成在车辆头枕100的内部空间中。声信号行进通过多个 前孔口 104以到达配装至内部结构160中的多个前传声器106。在集成式头枕和噪音消除 装置100的一种替代性的实施例中，前传声器106设置在头枕100的外表面上。与该替代 性的实施例相反，如在图IA中示出的，将前传声器106放置在头枕的内侧，提供了改善的舒 适性和美观性。该"外表面"被限定为可以与使用者接触的任何表面。在图IA中示出的实 施例中，每个前孔口 104具有伴随且相邻的前传声器106。在替代性的实施例中，仅部分而 非全部的前孔口 104伴随有相邻的前传声器106。在另一实施例中，前传声器106未设置在 孔口 104处。在一种实施例中，前传声器106的数量小于四个，只要存在至少一个前传声器 106即可。在另一实施例中，前传声器106的数量大于四个。 除了前传声器106之外，还可以通过位于侧翼120和122中的传声器108、110、116 和118以及位于结构130中的传声器112和114来检测声信号，该结构130位于头枕100 的主体102的后侧处。优选地是将传声器关键性地定位成靠近使用者，在使用者的两侧，并 且在使用者的后方，使得噪音的声信号最好围绕使用者和车辆头枕100周围的整个环境， 并且用以提供关于声信号的方向信息以更好地消除紧围绕使用者的空间中的声噪音。 侧翼120和122能够向前和向后平移，使得当他们处于向前位置中时为使用者提 供了私密且舒适的空间。当侧翼平移至向前位置中时，锁定机构132离开通道134并且进 入通道136。在一种实施例中，当锁定机构132位于通道136中时，锁定机构132接触开关 138,从而允许电力被供给至噪音消除装置。在该实施例中，噪音消除装置仅在侧翼120和 122处于向前位置中时启用，从而为使用者产生私密的环境。 如在图1A、图1B、图3A和图3B中示出的，下面讨论的侧翼120和122在具体结构 方面不同。在图IA和图IB中示出了两种类型的侧翼。本领域的技术人员将会意识到，扬 声器和传声器在侧翼中的位置可以改变。侧翼120和122包括与侧翼120和122的外部表 面相邻设置的扬声器142。侧翼120和122允许存在由侧翼120和122及车辆头枕100的 本体102以及噪音消除装置产生的私密环境。 在图IA中的侧翼120和122可以被挑选用于对使用者而言不需要舒适的休息空 间而仅需要私密空间的应用中。在一种实施例中，扬声器142安装至侧翼结构，其中，在扬 声器142与侧翼结构之间包括减振材料以减弱由扬声器142传递通过侧翼和通过头枕100 的主体102的振动。在一种实施例中，减振材料为Sorboihane?。在另一实施例中，减振 材料为薄的柔性膜。本领域的技术人员将会意识到，头枕、扬声器、传声器和侧翼的特征和 其间的关系不限于在图IA中示出的形状和式样。 尽管应当意识到具有滑动侧翼以产生私密的环境的优点，但是集成在头枕中的噪 音消除装置的实施方式不限于在图IA中示出的主体102或侧翼120和122的形状、式样和 功能。滑动翼由于其不与车辆的任何周围的柱或部件相干涉而是有利的。 扬声器142将降噪信号直接传递进入使用者的头部周围的空间中，如在图IA中图 示的。降噪信号与声信号相消干涉以减小车辆头枕100附近并且特别是使用者的头部附近 的噪音。包括扬声器142、146和148使得在使用者的头部周围提供了大的噪音消除区域， 从而产生了安静的和可使用的工作或休息环境。本领域本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的噪音消除头枕，包括：位于头枕的侧部上的可滑动的侧翼；多个传声器，所述多个传声器配置成检测音频噪音信号并输出多个第一电信号；多个扬声器，所述多个扬声器配置成接收多个第二电信号并输出声信号；以及噪音消除电路，所述噪音消除电路配置成接收所述多个第一电信号并输出所述多个第二电信号。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：布雷德利·巴斯坎，林赛·什奇盖乌，竹内克彦，埃里克·阿尔尚博，
申请(专利权)人：爱信技术中心美国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US