El futuro de los altavoces de audio y sonido

Si amas el sonido y la música, entonces sabes que la calidad del altavoz es uno de los principales factores que determinan la calidad del sonido. Los oradores no parecen cambiar tanto como otras cosas en nuestras vidas, como las computadoras y los teléfonos celulares, pero ¿no cambian? Para averiguarlo, puede explorar las últimas patentes otorgadas en el área importante de los altavoces de sonido. Los inventores extranjeros y los países extranjeros son los ganadores más comunes de pacientes, especialmente de países asiáticos. Esto no solo se aplica a las patentes de servicios públicos, que cubren las mejoras en los altavoces, sino también a las patentes de diseño, que cubren los diseños artísticos de los altavoces.

Una descripción general rápida de la estructura de los altavoces ayuda a ver dónde se están realizando las últimas innovaciones. El mecanismo de producción de sonido del altavoz se mantiene en su lugar mediante un marco. El marco consiste en: una canasta, una junta en forma de rosquilla suave y dos placas que llevan la carga del imán. Hay siete componentes de este mecanismo. Estos elementos son: el imán, el núcleo de metal, una bobina de voz envuelta alrededor de una bobina liviana, el cono o el diafragma. La bobina de voz y el cono / diafragma son un conjunto unitario y se mantienen en su posición mediante un anillo de altavoz y la araña (también conocida como compuerta). Cuando la corriente fluye a través de la bobina de voz, es empujada hacia adelante por la fuerza electromagnética. [ Buzzvizz ]

De las 27 patentes de utilidad en los últimos 18 meses, la mayor cantidad pertenece a la bobina de voz, que tiene 8. El componente con la siguiente innovación más es el cono (también llamado diafragma), que tiene 6. El tercero es el spider (también llamado damper) con 4 innovaciones. Seguido de estos se encuentran la cesta (2), el imán (2), la junta (1), la bocina (1) y el marco (1). Incluso se emitió una patente para un nuevo tipo de tapa antipolvo (1) que dispersa las ondas de presión con menos interferencia. El dominio de las patentes de la bobina de voz podría ser evidencia de que este es el punto crítico porque aquí es donde la energía eléctrica se convierte en energía mecánica con el propósito de empujar el aire.

Además de las innovaciones que se centraron en los componentes, hubo 10 patentes de utilidad que implicaron una reestructuración importante del hablante. Ejemplos de esto incluyen el uso de imanes de barra o bobinas de voz incrustadas en el cono. De hecho, la mayoría de las innovaciones que involucraban la estructura general de los altavoces eran para altavoces más planos. Un esfuerzo masivo de investigación e ingeniería dedicado a crear altavoces planos fue una clara tendencia en los últimos 18 meses. Todo esto apunta a una cosa: el que habla del futuro será plano. Al menos eso es lo que piensan los fabricantes. Es probable que esto se base en investigaciones de mercado que muestren que los clientes que compiten por parlantes planos van junto con sus televisores de pantalla plana.

Un ejemplo de innovación en altavoces planos proviene de una patente de Sony. Este diseño produce un parlante que puede medir 5 pies de alto, 3 pies de ancho, y donde el sonido es generado por motores de vibración que empujan un tejido no poroso. No hay bobina de voz ni cono. La patente de Sony incluye los usos de engranajes de piñón y cremallera para ajustar la ubicación de la vibración en la tela para un sonido óptimo. Todos queremos nuestros televisores de panel plano, y en el futuro, todos queremos nuestros altavoces de panel plano, también.

La invención independiente no está muerta. Los dos líderes claros en la innovación del hablante son los inventores independientes y la Compañía Pioneer (Tabla 1). Combinados, estos dos representan el 41% de todas las nuevas patentes de servicios públicos en los últimos 18 meses. A continuación, estos dos líderes son Sony, Matsushita y la colaboración de Pioneer Co. y Honda Co., en orden de cantidad de patentes. Estas últimas compañías constituyen el 26% de todas las nuevas patentes de utilidad. Todas las patentes fueron otorgadas a entidades con fines de lucro, excepto una sola patente otorgada a la Universidad Nacional de Taiwán.

Las patentes de diseño son principalmente para el aspecto de los altavoces, lo que otorga al inventor los derechos sobre cierto tipo de apariencias de los altavoces. Los diseños de los altavoces estándar tenían una clara ventaja sobre los otros tipos con una frecuencia de 9 patentes en los 12 meses. Los otros tipos de patentes de diseño son para gabinetes de cine en casa, altavoces de automóviles, dispositivos acústicos remotos, estaciones de conexión para iPod y, por supuesto, altavoces para computadoras. Otros tipos incluyen: protectores de micrófonos, parlantes portátiles, cajas de subwoofer, cajas de tweeter e incluso soportes de parlantes. Los cinco principales tipos de diseño enumerados anteriormente representan el 59% de los diseños de los altavoces.

De las patentes que eran solo patentes de diseño, el 57% eran solo para 1 hablante; 57.1%. Los diseños con dos altavoces tenían el 26.5% de las patentes, con muchas menos patentes que involucraban a más de dos altavoces. El diseño con el mayor número de altavoces tenía 8. Este altavoz era de Moog Inc. para un dispositivo acústico acústico remoto. Estos dispositivos militares son para enviar mensajes de advertencia audibles a amenazas potenciales a distancias de separación.

Las principales compañías en las patentes de diseño de altavoces fueron Sony en el primer puesto, seguidas de Samsung, SDI Technologies Inc., Moog Inc., Hosiden y Panasonic. Estas seis empresas representaron el 69% de todas las patentes de oradores en los últimos 12 meses. Aunque los dos líderes son extranjeros, también había tres compañías nacionales entre las seis más importantes para patentes de diseño de parlantes, lo cual es bueno para los ingenieros estadounidenses.

Un aspecto desalentador de las patentes recientes de los oradores para los ingenieros estadounidenses es el predominio de las patentes de los inventores extranjeros sobre el de los inventores nacionales. El porcentaje de patentes de utilidad doméstica para hablantes fue apenas del 11%. De las 27 patentes totales revisadas, 24 de ellas eran extranjeras, mientras que solo 3 de ellas eran nacionales.

Con respecto a las patentes de diseño de los altavoces que se centran en los recintos de los altavoces, la historia es similar, con el 43% de las patentes de diseño de los altavoces destinadas a los inventores nacionales. Aunque los inventores estadounidenses no representan la mayoría de las patentes en diseño de altavoces, está claro que están más interesados ​​en el diseño de los altavoces que en la función de los altavoces.

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El altavoz electromagnético de hoy en día ha tenido en gran medida la misma estructura desde que fue patentado en 1875 por Alexander Graham Bell. Es posible que el fiel orador no haya sido blanco de invenciones técnicas radicales durante algún tiempo, pero las patentes más recientes otorgadas muestran que el diseño radical y las mejoras de rendimiento pueden estar en nuestro futuro.