包括嵌入式压电激励器的层压车辆玻璃结构的制作方法

    专利查询2026-06-11  3


    本公开涉及层压车辆玻璃结构,并且更具体地,涉及包括用于声音产生的嵌入式压电激励器的层压车辆玻璃结构,其中压电激励器在玻璃面板之间至少部分地嵌入在玻璃面板之间的聚合物层压材料,该聚合物层压材料相对于在相对的玻璃面板之间纵向延伸的中心线离轴。


    背景技术:

    1、车辆中使用的当前扬声器技术通常采用移动线圈和锥体技术,其放置在门、仪表板、车顶和整个车辆的其他地方以产生声音。扬声器作为换能器工作,以将来自信息娱乐系统、电话等的放大电波转换成声压波,所述声压波在空气中传播以供乘员听到。放大器将信号馈送到扬声器背面的两个端子。这些端子将电流传递到圆柱形线圈中,该圆柱形线圈悬挂在永磁体的磁极之间的圆形间隙中。根据法拉第定律,当通过线圈的电流在施加信号的情况下在方向上交替时,该线圈在磁场内来回移动。扬声器锥体的中心附接到一个端部,其由移动的线圈来回驱动。该锥体在其边缘处通过气密悬架或围绕物保持。当锥体移动时,它推动和拉动周围空气;通过这样做,它在空气中产生声音形式的压力波。

    2、线圈和锥体扬声器会给车辆增加相当大的重量,需要单独的安装和连接,占用宝贵的内部装饰空间,允许显著的道路噪声侵入,并且受到相当大的冲击和环境破坏。此外,由于可用于扬声器放置的装饰空间有限,扬声器对于收听可能定位得很差。它们的轴上辐射通常在车辆中定向地较低,朝向乘员的腿和中间部分而不是在乘员的耳朵处。从扬声器到听者的直接声音通常离轴很远,并且频率响应高度可变,其中通常高频不足。在车辆的高噪声环境中,这通常导致中高频的音频信息丢失。“成像(imaging)”,即对声音来自何处的感知,也受到不利影响,因为扬声器在车辆中较低;对于前面的乘客,音频映象(image)被下拉到门中,而后面的乘客具有侧面或后面的映象,而不是应该在他们前面所呈现的映象。

    3、因此,期望更好地将扬声器定位在车辆内,同时使装饰空间要求、重量、道路侵入噪声、破坏等最小化。


    技术实现思路

    1、在一个示例性实施例中,用于车辆的层压玻璃结构包括第一玻璃面板、第二玻璃面板以及在第一玻璃面板和第二玻璃面板中间的层压材料。一个或多个压电激励器嵌入层压材料内并且相对于在第一玻璃面板和第二玻璃面板之间纵向延伸的中心线偏移。除了本文所述的一个或多个特征之外,中心线可以由塑料层限定。在一个或更多个方面中,塑料层包括聚对苯二甲酸乙二醇酯。层压材料可以具有约0.3毫米至约2毫米的厚度,并且包括聚乙烯醇缩丁醛树脂或乙烯乙酸乙烯酯。第一玻璃面板可以包括面向车辆外部的外表面并且厚度在约1.6毫米至约3.5毫米的范围内,并且第二玻璃面板可以包括面向车辆内部的外表面并且厚度在约0.7毫米至约3.5毫米的范围内。一个或多个压电激励器可以包括环形结构,环形结构的厚度尺寸小于层压材料的厚度尺寸。在一个或多个其他方面,一个或多个压电激励器包括钛酸铅锆压电材料。一个或多个压电激励器可以直接结合到第一玻璃面板和第二玻璃面板中所选定的一个的内表面。在一个或多个方面,至少两个相邻的压电激励器接触塑料层的选定表面,其中,所述至少两个相邻的压电激励器接触同一选定表面。一个或多个压电激励器可以包括环形结构,该环形结构包括圆形形状、椭圆形形状或多边形形状。

    2、在另一个示例性实施例中,形成用于车辆的层压玻璃结构的过程包括将至少一个压电激励器粘附地施加到第一玻璃面板的选定玻璃表面、第二玻璃面板的选定玻璃表面或其组合。所述第一玻璃面板、所述第二玻璃面板;以及至少一个层压材料片材被组装以形成组件,其中,包括一个或多个硬压电激励器的选定玻璃表面被取向为接触层压材料。所述过程包括向所述组件施加对于将第一玻璃面板层压到第二玻璃面板并形成层压玻璃结构而言是有效的量的热和压力,其中,所述一个或多个硬压电激励器在第一玻璃面板和第二玻璃面板中间并且相对于在第一玻璃面板和第二玻璃面板之间纵向延伸的中心线偏移。在一个方面,层压材料包括聚乙烯醇缩丁醛树脂或乙烯乙酸乙烯酯。在其他方面,一个或多个硬压电激励器包括环结构。一个或多个硬压电激励器可以包括钛酸铅锆。在一个或更多个方面,存在至少两个层压材料片材,并且组件还包括塑料层,该塑料层被配置用于日光反射性并且在所述至少两个层压材料片材中间且在中心线处。塑料层可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯。在一个或多个方面,压电激励器包括环形结构,环形结构的厚度尺寸小于所述至少一个层压材料片材的厚度尺寸。

    3、在又一示例性实施例中,用于车辆的层压玻璃结构包括外玻璃面板、内玻璃面板以及在外玻璃面板与内玻璃面板之间的层压材料。外玻璃面板具有约1.6毫米至约3.5毫米的厚度,并且包括暴露于车辆周围环境的外表面以及内表面。内玻璃面板具有约0.7毫米至约3.5毫米的厚度,并且包括内表面和暴露于车辆内部的外表面。层压材料在外玻璃面板和内玻璃面板之间具有约0.3毫米至约2毫米的厚度,并且与外玻璃面板和内玻璃面板的内表面接触。层压材料包括聚乙烯醇缩丁醛树脂或乙烯乙酸乙烯酯。一个或多个硬压电激励器至少部分地嵌入层压材料中。硬压电激励器呈环形,其厚度小于层压材料的实际厚度,其中,一个或多个硬压电激励器相对于在外玻璃面板和内玻璃面板的内表面之间延伸的中心线偏移,并且与内表面中的选定一个接触或完全嵌入层压材料中。层压玻璃结构形成固定或滑动玻璃车顶系统、一个或多个乘客可移动窗户、前挡风玻璃和/或后挡风玻璃。

    4、当结合附图时,根据以下详细描述,本公开内容的上述特征和优点以及其它特征和优点是显而易见的。



    技术特征:

    1.一种用于车辆的层压玻璃结构,包括:

    2.根据权利要求1所述的层压玻璃结构,其中,所述中心线由配置为提供日光反射性的塑料层限定。

    3.根据权利要求1所述的层压玻璃结构,其中,所述一个或多个压电激励器包括环形结构,所述环形结构的厚度尺寸小于所述层压材料的厚度尺寸。

    4.根据权利要求1所述的层压玻璃结构,其中,所述一个或多个压电激励器直接结合到所述第一玻璃面板和所述第二玻璃面板中的选定一者的内表面。

    5.根据权利要求2所述的层压玻璃结构,其中,存在接触所述塑料层的选定表面的至少两个相邻的压电激励器。

    6.根据权利要求10所述的层压玻璃结构,其中,所述至少两个相邻的压电激励器接触同一选定表面。

    7.一种形成用于车辆的层压玻璃结构的方法,包括:

    8.根据权利要求8所述的方法,其中,所述一个或多个硬压电激励器包括环形结构。

    9.根据权利要求8所述的方法,其中,存在至少两个层压材料片材,并且所述组件还包括塑料层,所述塑料层被配置用于日光反射性并且在所述至少两个层压材料片材中间且在所述中心线处。

    10.根据权利要求13所述的方法,其中,所述压电激励器包括环形结构,所述环形结构的厚度尺寸小于所述至少一个层压材料片材的厚度尺寸。


    技术总结
    一种层压车辆玻璃结构,包括用于声音产生的嵌入式压电激励器。压电激励器至少部分地嵌入层压材料内,并且相对于在相对的玻璃面板之间纵向延伸的中心线偏移。还公开了用于形成层压玻璃结构的工艺。层压玻璃结构可用于车辆周围希望产生声音的任何地方,例如乘客窗、固定或滑动车顶系统、前挡风玻璃、后挡风玻璃、侧窗、后侧边玻璃等。压电激励器用作膜片以在振动时产生声音。

    技术研发人员:J·P·莫罗,B·杨,G·帕里,B·A·纽科姆
    受保护的技术使用者:通用汽车环球科技运作有限责任公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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