[发明专利]用于声音的综合感知的装置

说明书

一种用于声音的综合感知的装置，优选地为一种缓冲物，其中振动和声音利用衬垫(100)内包裹的机械器件所产生。器件通过直接向衬垫生成机械振动而辐射声音，振动能够在衬垫的外表面上被感觉和听到。器件通过衬垫辐射空气传播的声音。为了避免声学和机械谐振，衬垫包括在声学上密集且有损的层(110)以及在声学上不太密集且多孔的层(120)。器件包括至少一个板面(300)，并且板面的振动使用至少一个振动机械致动器(400)被生成。

技术领域

本发明是有关用于使用听觉和触觉的感知来收听音乐和声音内容的装置。本发明的解决方案(触觉缓冲物)连同触觉感官一起提供了水平与耳机收听相当的沉浸式收听体验。

背景技术

除了听觉之外，声音的感知还基于触觉的感知。触觉的感知主要是在背景中起作用的潜意识感官，其给出有关身体状况的实质性信息(例如痛感)并且指导肌肉运动的动作(皮肤感官告诉你何时对你所抓握的物体拥有良好掌控)。在收听时，注意力指向通过空气进入耳朵的声音或者空气承载的声音。然而，声音几乎始终都还在收听者的附近(例如在座位上、衣服中或者直接在皮肤上)导致一些机械振动。这种声音(作为触觉感知被感受到的结构承载的声音)使得收听体验更为紧密且更加深刻。该振动尤其使用低频声音来感受。而且能够感知到比低音频率稍高的声音。皮肤的触觉感知通常在50-300赫兹的频率范围内最为敏感，并且在一些皮肤部分中能够感知到几乎高达1000Hz的振动。通过触觉感知(在触觉上的)，听力受损的人士也能够感知到声音信息，例如讲话。

对于利用当前技术的现有声音再现系统而言，通常可能是远离器件(扬声器)或者接近于器件(耳机)进行收听。当前的现有技术并未提供用于以远距离以及通过耳朵接触两种方式进行收听的扬声器。

现有例如在枕头中使用的那些用于近距离收听的小型扬声器。然而，这种类型的现有技术的解决方案存在着以空气承载的声音辐射为基础的局限性；a)声音在扬声器部件旁最为尖利，b)声音在空间上被局限于扬声器部件的位置，以及c)没有适当的低音再现。

众所周知的是，有力的低频扬声器(低音炮)或者例如座椅或耳机中专门的机械振动器能够被用来向收听体验增加触觉感官。

因此，利用现有技术的解决方案，对收听体验进行补充的皮肤感官通常是由独立于收听器件本身的解决方案所产生的。

以下四份公开文献表示了现有技术。日本公开文献JP2004057261给出了一种其中具有扬声器的枕头。除了扬声器之外，枕头还包含衬垫。扬声器包括与在用户将头部放在该枕头上时与他们的颈部相接触的多个部分。在美国专利申请US20130228392中，扬声器被聚合物泡沫的防水层环绕。除了防水之外，该层也使得声音产生的振动有所提升。在美国专利申请US20120039057中，该衬垫意在用于对压电板进行绝缘。德国公开DE102011015747提出了一种意在用于墙壁安装式扬声器的面板。该板面包含陶瓷材料的泡沫并且该板面部分具有内衬。

发明内容

本发明的一个目标是当一个或多个声源被置于缓冲物(cushion)或者一些其它带有衬垫的产品之中时突出的声音再现和触觉感官，同时该缓冲物或带有衬垫的产品在其正常使用中意在直接与用户进行接触。换句话说，该声源或者其一部分通过衬垫间接接触用户，该声源所产生的声音的第一部分是通过空气传播的声音，其它部分则是通过接触的感觉而触觉体验到的声音。在本发明的一个实施例中，缓冲物或衬垫需要是用于高质量声音的具体类型，从而特别是低声具有高质量并且用户利用其头部、颈部和/或其它身体部分感觉到缓冲物的振动。在应用中，该衬垫被称之为包裹物。

本发明的目标是避免现有技术的声音再现系统中所存在的局限性和缺陷：可能在各种情形下收听音乐，并且还享受到触觉感官所带来的沉浸式体验。特别地，可能在非常接近于声源甚至耳朵直接与之接触的情况下拥有良好的收听体验。这就是本发明为何使得能够在并未将破坏性的有力低音声音扩散得到处都是的情况下具有非常平衡的收听体验。同样有利的是，聆听将兼顾到来自周围的任何声音。